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同じ質量M1を持つ2つのボディは30グラムに等しく、M2 40は、軽い摩擦のないプーリーから吊り下げられた弦の端に付着しています。

この問題を解決する方法は次のとおりです。

セットアップの理解

* プーリー: 滑車は力の方向を変えますが、その大きさは変わりません。

* 摩擦のない: これは、摩擦によるエネルギー損失を考慮する必要がないことを意味します。

* 無視できる質量: 文字列にはほとんど質量がないので、その慣性を考慮する必要はありません。

関与する力

* 重力: 両方の質量は、重力(M1GおよびM2G)のために下向きの力を経験します。

* 張力: 弦は、両方の質量(t)に上向きの力を発揮します。

ニュートンの第二法則

ニュートンの第二法則(f =ma)を使用して加速を見つけます。

1。無料のボディ図: 質量ごとに個別の自由なボディ図を描画します。

* 質量1(M1):

*下向きの力:M1G

*上向きの力:t

* 質量2(m2):

*下向きの力:M2G

*上向きの力:t

2。運動方程式: ニュートンの第二法則を各ミサに適用します。

* 質量1: t -m1g =m1a

* 質量2: M2G -T =M2A

3。加速度を解決する(a):

* 2つの方程式を一緒に追加して、tを排除します。

M2G -M1G =(M1 + M2)a

* Aのために簡素化して解決します。

a =(m2 -m1)g /(m1 + m2)

計算

* M1 =30グラム=0.03 kg

* M2 =40グラム=0.04 kg

* g =9.8 m/s²(重力による加速)

値を方程式に置き換えます。

a =(0.04 kg -0.03 kg) * 9.8 m /s² /(0.03 kg + 0.04 kg)

≈1.4m/s²

回答:

システムの加速は約1.4 m/s²です。

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