Cho em hỏi với ạ : Trong 1 thang máy người ta treo 3 chiếc lò xo, ở đầu các lò xo có treo 3 vật có khối lượng lần lượt bằng 1kg , 2kg , và 3kg . Tính lực căng dây của lò xo
a) Lúc thang máy đứng yên b) lúc thang máy rơi tự do
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)Khi thang máy đứng yên\(\Rightarrow F=0N\)
b)Chọn hệ quy chiếu gắn vs thang máy, chiều dương hướng xuống, vì thang máy chuyển động nên đây là hệ quy chiếu phi quán tính \(\Rightarrow\) có lực quán tính.
Có hai lực tác dụng lên vật là lực căng( lực đàn hồi) của lò xo, trọng lượng của vật và lực quán tính hướng lên trên do thang máy rơi tự do.
Xét lò xo 1:
\(F_{qt}=-m\cdot a=-m\cdot g=-10N\)
\(F_{đh}=P-F_{qt}=10-\left(-10\right)=20N\)
Tương tự với vật 2kg và 3 kg.
Nếu treo vào lò xo vật 2kg thì lo xo dài 15cm=0,15m:
\(\Rightarrow k\cdot\left(0,15-l\right)=10m=20\left(1\right)\Rightarrow k=\dfrac{20}{0,15-l}\)
Nếu treo vào lò xo vật 3kg thì lo xo dài 18cm=0,18m:
\(\Rightarrow k\cdot\left(0,18-l\right)=10m=30\left(2\right)\Rightarrow k=\dfrac{30}{0,18-l}\)
Từ \(\left(1\right)\) và \(\left(2\right)\) ta suy ra: \(\dfrac{20}{0,15-l}=\dfrac{30}{0,18-l}\Rightarrow l=0,09m=9cm\)
Vậy chiều dài tự nhiên là 9cm.
Độ cứng của lò xo là: \(k=\dfrac{20}{0,15-l}=\dfrac{20}{0,15-0,09}=333,3\)N/m
Lò xo ghép song song:
Ta có Δ l = Δ l 1 = Δ l 2 F = F 1 = F 2
Mà F = F 1 + F 2 ⇒ k Δ l = k 1 . Δ l 1 + k 2 . Δ l 2
⇒ k = k 1 + k 2 = 100 + 150 = 250 ( N / m )
Khi vật cân bằng P = F d h ⇒ m g = k . Δ l
⇒ 1.10 = 250. Δ l ⇒ Δ l = 0 , 04 m = 4 c m
Khiều dài lò xo khi vật cân bằng
l c b = l 0 + Δ l = 20 + 4 = 24 c m
câu a dễ rồi lm câu b nha =))
Chọn hệ quy chiếu gắn vs thang máy, chiều dương hướng xuống, vì thang máy chuyển động nên đây là hệ quy chiếu phi quán tính => có lực quán tính
Lúc này t/d lên vật gồm có: lực căng( lực đàn hồi) của lò xo, trọng lượng của vật và lực quán tính hướng lên trên do thang máy rơi tự do
Xét lò xo 1
\(\Rightarrow F_{qt}=-ma=-m.g=-10\left(N\right)\)
\(\Rightarrow F_{đh}=P-F_{qt}=10-\left(-10\right)=20\left(N\right)\)
làm tương tự vs các lò xo còn lại