Задача B5640C из банка ФИПИ · задание 7 ОГЭ по физике
С помощью подвижного блока равномерно поднимают груз массой m = 20 кг. Чему равен модуль вертикальной силы которая приложена к свободному концу верёвки, перекинутой через блок? Блок и верёвку считать невесомыми, трением пренебречь.
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 100 Н
Разбор
💡 Подвижный блок — это хитрый помощник: он даёт выигрыш в силе в 2 раза. Поэтому верёвку тянуть нужно вдвое слабее, чем если бы груз поднимали просто руками.
Сначала найдём вес груза. Вес — это сила, с которой груз тянет верёвку вниз:
P = m · g = 20 кг · 10 м/с² = 200 Н.
У подвижного блока груз висит на оси, а верёвка как бы поддерживает его с двух сторон — двумя ветвями. Натяжение в обеих ветвях одинаковое, и вместе они уравновешивают вес груза. Значит, на свободный конец верёвки нужно тянуть с силой в 2 раза меньше:
F = P / 2 = 200 Н / 2 = 100 Н.
⚠️ Частая ошибка — умножить на 2 вместо деления. Подвижный блок не увеличивает силу, а уменьшает её: мы тянем слабее, зато верёвки приходится вытягивать больше.
Уже разобрались в главном: подвижный блок — это про выигрыш в силе вдвое. 🙂
✅ Ответ: 100