- Банк заданий
- Физика
- Задание 39879
Задание №39879 ЕГЭ по Физике
Стальная цепь с одного конца прикреплена к полу, а за другой поднята так, что все звенья не касаются пола. Цепь предоставляют самой себе, и она начинает падать под действием силы тяжести. Чему равна сила давления на пол, когда половина звеньев уже упала, а вторая половина еще падает, если изначально цепь весит 5 кг? Считать, что цепь падала, сохраняя форму прямой линии на протяжении всего падения.
Решение:
Рассмотрим момент времени, когда верхний конец цепочки опустился на h. Силу реакции стола N можно разбить на две части. Одна часть N1 уравновешивает силу тяжести лежащей на столе части цепочки длиной h:
где m — масса цепочки, l — ее длина. Другая часть N2 возникает при ударе падающих элементов цепочки на стол, она равна скорости изменения их импульса, по второму закону Ньютона в импульсной форме.
Чтобы вычислить N2, рассмотрим малый интервал времени 
За это время в соприкосновение с плоскостью придет элемент цепочки длиной 
и массой 
Изменение его импульса в проекции на ось y, направленную вертикально вверх, равно:
откуда 
Поскольку при свободном падении цепочки 
то
Н.
Ответ: 75 Н
Источник: NeoFamily