Задача F7EC28 из банка ФИПИ · задание 7 ОГЭ по физике
Чему равен модуль силы , которую нужно приложить к концу лёгкой нерастяжимой нити, перекинутой через блоки, чтобы уравновесить груз массой 10 кг, подвешенный к оси блока Б (см. рисунок)? Нить и блоки А и Б считать невесомыми, трением пренебречь.
Показать ответ и разбор
Ответ: 50 Н
Разбор
💡 Начнём с главного: блок А неподвижный — он только меняет направление нити и выигрыша в силе не даёт. А блок Б подвижный — вот он и помогает.
Груз массой 10 кг тянет вниз с силой тяжести:
P = m · g = 10 кг · 10 м/с² = 100 Н.
Подвижный блок Б держат два куска одной и той же нити: один идёт от потолка к блоку Б, второй — от блока Б к блоку А. Оба куска тянут блок Б вверх. Так как нить нерастяжимая и блоки невесомые, натяжение во всей нити одинаковое. Значит, каждый кусок нити натянут с силой T, и вместе они уравновешивают груз:
2T = 100 Н,
T = 50 Н.
На свободном конце нити сила F как раз равна натяжению нити:
F = T = 50 Н.
⚠️ Частая ошибка — написать F = 100 Н. Так было бы, если бы груз висел просто на нити через неподвижный блок. Но здесь подвижный блок Б, и его держат сразу две части нити, поэтому сила нужна вдвое меньше.
Разобрались в хитрой конструкции — и это отлично. 🙂
✅ Ответ: 50