В винтовой желоб положен тяжелый шарик (рис. 13). С каким ускорением а нужно тянуть нить, намотанную на цилиндр с желобом, чтобы шарик падал свободно, если диаметр цилиндра равен D, а шаг винтового желоба равен h?

Источники:
1.Решение ключевых задач по физике для основной школы. 7-9 классы. Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А., Гельфгат И.М
2. Задачи по физике для поступающих в ВУЗы Бендриков, Буховцев и др.

%d1%81%d0%bd%d0%b8%d0%bc%d0%be%d0%ba-%d1%8d%d0%ba%d1%80%d0%b0%d0%bd%d0%b0-2016-10-15-%d0%b2-21-20-17

Пусть N — число оборотов, сделанных цилиндром за время t. В этом случае шарик не будет задерживаться желобом, если длина N шагов винтового желоба будет равна расстоянию, на которое шарик упадет за это время при свободном падении, т. е. Nh = gt^2 /2. Если нить тянули при этом с ускорением а, то расстояние, на которое ее вытянули, l = at^2 /2, что равно в то же время длине смотанных с цилиндра N витков нити: l = πD N. Из этих выражений легко получить а = πg D / h.

.

Если картинка отображается размыто - нажмите на нее, и она откроется в хорошем качестве.