Грузы массами m1 = 1,0 кг и m2 = 1,5 кг связаны невесомой и нерастяжимой нитью. Нить перекинута через гладкий горизонтальный стержень. Определите упругую силу давления нити на стержень, предполагая, что сила трения между ними равна нулю. Ускорение свободного падения примите равным g = 10 м/с2.
Решение
Шаг 1:
На каждый из грузов действует сила натяжения нити и сила тяжести . Ввиду невесомости и нерастяжимости нити и отсутствия силы трения, силы натяжения, действующие на грузы, одинаковы. Одинаковы и модули ускорений грузов.
Шаг 2:
Запишем второй закон Ньютона для обоих грузов в проекции на вертикальную ось Oy:
Шаг 3:
Модуль силы натяжения нити равен
Шаг 4:
Из рисунка видно, что модуль силы давления нити на стержень в 2 раза больше, чем сила натяжения нити, то есть:
и сила тяжести 
. Ввиду невесомости и нерастяжимости нити и отсутствия силы трения, силы натяжения, действующие на грузы, одинаковы. Одинаковы и модули ускорений грузов.
Н.