Free body diagrams

Правильно ли я обозначил силы действующие на тела? Просто в решении дали 2T-(m+M)g=(m+M)a откуда и выходит что сила натяжения должны в два раза отличаться от той которую я получил.


1 лайк

У тебя силы реакции разные что ли? Силы \vec N_M, \vec N_p одинаковы по модулю, но противоположны по направлению. А также силу натяжения не рассматриваешь когда записываешь силы действующие на человека
Дальше выходят такие уравнения:

Ma=N_M-Mg
m_pa=2T-N_M-m_p g
2 лайка

А почему сила натяжения не учитывается для человека. Ведь когда человек толкает верёвку вверх согласно третьему закону Ньютона не должна ли сила натяжения также действовать на него?

Рассматриваешь. Человек тянет эту верёвку вверх, значит натяжение верёвки для человека направлено вниз. Тут, по сути, довольно сложно это так сразу понять, потому что сам человек – это не какая-либо материальная точка, к которой можно так типично применять законы механики, но просто рассматривайте самого человека в целом как изолированную систему, на которую действуют внешние силы \vec T, \vec N_M, M\vec g – тогда всё становится более-менее ясным. В таком случае диаграмма, нарисованная @Shamil.Ferzeliyev, верна (с той оговоркой, которую назвал @Damir, что по третьему закону Ньютона |\vec N_M|=|\vec N_p|).

Вы ведь понимаете каким образом получается, что на платформу действует удвоенная сила натяжения?

4 лайка

Эта задача была подробно истолкована в механике Морина, 50 стр. “Example: Platfrom and Pulley”

4 лайка

m-Масса человека
M- масса платформы
ma=-T-mg+N
Ma=2T-Mg-N
После сложения уравнений:
(m+M)a=T-g(M+m)
T=(m+M)(a+g)
Так как P=T по модулю значит P=(m+M)(a+g) верно понимаю?

1 лайк

если P это сила из рисунка, то да, правильно

1 лайк

Просто если вычислить то получится 1034 Н, но в ответах 517 Н и поэтому мне интересно почему отличие в два раза ведь я правильно же расписал уравнения.

скорее это ошибка в решении

здесь полагается, что если систему человек+платформа рассматривать вместе, то на них действуют внешние силы (M+m)g и 2T. Однако в решении надо написать просто T без двойки, так как левая сторона верёвки связывает человека с платформой (внутренняя сила), а уже правая сторона тянет всю систему вверх. Так что 1034 Н это правильный ответ.

4 лайка

Ясно, спасибо большое.