Планки на шарнирах

Сложная

Источник:

Московская олимпиада школьников по физике, Отборочный этап, 2022, 10 класс, Первый тур

Две одинаковые однородные металлические планки массой соединены шарниром (рисунок ниже), масса которого пренебрежимо мала. Левый конец одной из планок прикреплён при помощи ещё одного шарнира к горизонтальной поверхности. В т. на правую планку действует неизвестная горизонтальная сила , при этом система находится в равновесии, и левая планка составляет угол с горизонталью. Трением в шарнирах, а также трением между планкой и горизонтальной поверхностью можно пренебречь. Ускорение свободного падения равно .

Рисунок к задаче

Ответы на вопросы задачи дайте в Н (Ньютонах), округлите до целых.

а) Чему равна сила нормальной реакции , действующая на правую планку в т. ?

б) Найдите горизонтальную силу .

Решение.

Следует использовать малость угла .

а) .

б) .

Похожие задачи

Мячами из пушки

В углу прямоугольной комнаты высотой H = 4,375,м и с расстоянием между стенками L = 19,м (см. рисунок) стоит теннисная пушка — аппарат, из которого под разными углами α могут вылетать теннисные мячики с начальной скоростью v₀ = 20,м/с. Рисунок к задаче а) На каком расстоянии S₁

Сложная

Механика

Неупругие частицы

В невесомости вдали от других тел происходит столкновение двух частиц одинаковой массы, одна из которых до столкновения покоится. Известно, что в процессе столкновения суммарная внутренняя энергия частиц увеличивается на величину E₀ (энергия возбуждения). а) Чему должно быть равно отношен

Сложная

Механика

Ортогональные скорости

Обруч катится без проскальзывания по горизонтальной поверхности. Плоскость обруча при этом всё время остаётся вертикальной. Ось обруча движется равномерно и прямолинейно со скоростью v₀=1,73,м/с. В некоторый момент векторы скоростей двух точек обруча 1 и 2 оказываются ортогональны, при эт

Сложная

Механика

Максимальный угол вылета

Ядро атома массой 6m, скорость которого равна v, налетает на неподвижное ядро массой m. В результате столкновения состояние налетающего ядра не изменяется, оно рассеивается на некоторый угол, а ядро массой m переходит в возбуждённое состояние и начинает двигаться. Величина энергии возбуждения равна

Сложная

Механика