Найти силу натяжения нити (27 августа 2010)

Груз массой 2 кг располагается на поверхности клина с углом при основании 30°. К грузу прикреплена нить, другой конец которой привязан к гвоздю, вбитому в вершину клина. Клин перемещается в горизонтальном направлении с ускорением 0,5 м/с2. Найти силу натяжения нити.

Сборник задач по физике Уфимского государственного нефтяного технического университета. Авторы-составители: Хусаинов М.А., Хакимова О.С. Страница 16, № 1.129.

Комментарии

это, получается, груз на острие?
Так как в задаче нет четкого указания о направлении движения клина, то потребуется рассмотреть две ситуации. Или к задаче должен быть приведен рисунок?!

1. Решаем задачу для случая движения клина в направлении от угла.

Расставьте силы, действующие на груз.

Запишите уравнение второго закона Ньютона в векторном виде, спроецируйте его на выбранные оси координат и решайте относительно искомой силы натяжения нити.

2. Решаем задачу для случая движения клина по направлению к углу.

Решаем аналогично 1 пункту, изменятся знаки проекций. Пробуйте и публикуйте, поправим и уточним.

В задаче ничего не говорится о наличии трения?!

В. Грабцевич, я понял вот так: на острие клинка груз. На другом конце гвоздь, и в свою очередь он привязан к грузу! Это как у меня получилось ?)
На другом конце гвоздь, и в свою очередь он привязан к грузу

Груз находится на наклонной плоскости поверхности клина и удерживается в равновесии нитью, привязанной одним концом к гвоздю, а вторым концом к грузу.

При чем здесь острие?!

У меня получилось, что сила натяжения нити примерно равна 11.15 Н в одном случае, а в другом случае — 8.85 Н.

Это правильные ответы?

Выкладывайте решение, будем уточнять. Источника задачи нет.
к задаче

По 2 закону Ньютона: T + mg + N = ma.

Рассмотрим сначала рис. 1:

x| T − mg sin α = ma / cos α.

T = mg sin α + ma / cos α, подставим числа: T = 2 × 10 (1/2) + 2 × 0.5 / (√3/2) = 11.15 Н.

Рассмотрим рис. 2:

x| T − mg sin α = −ma / cos α.

T = mg sin α − ma / cos α, подставим числа: T = 2 × 10 (1/2) − 2 × 0.5 / (√3/2) = 8.85 Н.

Надоело разбираться?