Изогнутая деталь, подвешенная на вертикальных нитях к массивному неоднородному рычагу, находится в равновесии, как показано на рисунке. Сила натяжения одной нити равна 5 Н, а второй – 2 Н. Рычаг находится в горизонтальном положении и действует на небольшую опору с силой 10 Н. Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг. Чему равна масса детали?ответ выразите в граммах, округлите до целого числа. Чему равна масса рычага?ответ выразите в граммах, округлите до целого числа

15 м

Объяснение:

Дано: m=2 кг, Eк1=400 Дж, υ=10 м/с, h−?

Решение задачи: При отсутствии неконсервативных сил, действующих на камень, например, силы сопротивления воздуха, полная механическая энергия камня сохраняется согласно закону сохранения энергии.

E=const

Возьмем нуль отсчета потенциальной энергии на уровне точки броска камня. Тогда понятно, что в точке 1 (смотрите схему) у камня имеется только кинетическая энергия Eк1, а в точке 2 – и кинетическая Eк2, и потенциальная Eп2.

Eк1=Eк2+Eп2

Потенциальная и кинетическая энергии в точке 2 находятся по известным формулам, поэтому:

Eк1=mυ22+mgh

Выразим из этого уравнения неизвестную высоту h:

h=2Eк1–mυ22mg

Так как все исходные данные задачи даны в системе СИ, то можно сразу посчитать ответ:

h=2⋅400–2⋅1022⋅2⋅10=15м

ответ: 15 м.