Question

100 puncte!!!!
Doua corpuri cu mase egale cu 1 kg fiecare sunt legate cu un fir si se misca in sus sub actiunea fortei F aplicate la unul din corpuri.Firul se rupe la aplicarea fortei F1=30 N.Pentru ce valoare minima a fortei F2 se va rupe firul,daca corpul de jos este fixat?

Answer 1

In prima situatie, fortele care actioneaza sunt tensiunea, cele doua greutati si forta 1, astfel ca:

$\vec{F_1}+\vec{G}+\vec{T}_{\max}'=m\vec{a}$

$\vec{T}_{\max}+\vec{G}=m\vec{a}$

Egaland relatiile, obtinem egalitatea scalara:

$T_{\max}-G=F_1-G-T_{\max}\implies T_{\max}=\frac{F_1}{2}$

In a doua situatie, fortele care actioneaza sunt tensiunea, o sigura greutate (a corpului de sus, cel care nu e fixat) si forta 2:

$\vec{F_2}+\vec{G}+\vec{T}_{\max}=0\implies F_2=T_{\max}+mg$

Folosind acum si prima relatie, deducem ca:

$F_2=\frac{F_1}{2}+mg\:\:\:\text{Numeric, }F_2=15N+10N=25N$