ОлимпиадаФизикаТурнир Ломоносова 2013Олимпиадный

Задание №178364: Турнир Ломоносова 2013

Условие

4. (8–9) Концы лёгкой (невесомой) верёвки закреплены на одной высоте в точках 𝐴 и 𝐶. В точке 𝐵 к этой верёвке подвешен груз. Какой участок верёвки сильнее натянут: 𝐴𝐵 или 𝐵𝐶 ? 𝐴 𝐶 𝐵 ⃗𝑔 36

📎 turlom2013-book.pdf

Что проверяет это задание

Задание относится к теме «Турнир Ломоносова 2013» и рассчитано на уровень 8 класса. Для решения понадобятся:

  • построение модели
  • применение физических законов
  • проверка единиц измерения

Источник: Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив · 2013

Качество материала

Показываем, из чего состоит страница и можно ли проверить материал по первоисточнику.

Условиеполное
Первоисточникуказан
Подробное решениеопубликовано
Проверка дублейосновная версия

Последняя проверка решения:

Происхождение задания

Банк заданий
Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив
Организатор
Редакция «Я сам решу»
Год материала
2013
Материалы
1 файл
Открыть официальный архив ↗

Связанные понятия

ФизикаТурнир Ломоносова 2013Турнир Ломоносова 2013 · тип 4построение моделиприменение физических законов

План самостоятельного решения

  1. Перепишите известные данные и отдельно сформулируйте, что требуется найти или доказать.
  2. Свяжите условие с темой «Турнир Ломоносова 2013» и выберите подходящее правило, формулу или способ рассуждения.
  3. Запишите промежуточные шаги: это помогает заметить потерянный знак, случай или логический переход.
  4. Сверьте результат со всеми ограничениями условия и только затем откройте подробный разбор.

Ориентировочное время: 15 минут.

Закрепить тему

После разбора попробуйте решить ещё десять заданий по предмету «Физика». Вариант формируется заново, а ответы можно сразу проверить.

Собрать тренировочный вариант → Все задания по теме

Подробный разбор

Решение по шагам

Задача 4. Чтобы точка 𝐵 была неподвижной, требуется, чтобы гори
зонтальные проекции сил натяжения отрезков 𝐴𝐵 и 𝐵𝐶 были равными
по величине и уравновешивали друг друга.
𝐴 𝐶

𝐵


⃗𝑔


Из рисунка видно, что отрезок 𝐴𝐵 более пологий, чем 𝐵𝐶. Поэтому
при равных горизонтальных проекциях сил натяжения вертикальная
проекция силы натяжения отрезка 𝐴𝐵 будет меньше, чем вертикальная
проекция силы натяжения отрезка 𝐵С. Поэтому участок верёвки 𝐴𝐵
будет натянут слабее, а 𝐵С — сильнее.
Задачу могут решить и школьники, которые пока ничего не знают
про вектора и их проекции, но знают правило рычага. Обозначим бук
вой 𝐷 место прикрепления вертикального подвеса к грузу.
𝐴 𝐶
𝐵

𝐷

⃗𝑔


40

Отрезок 𝐷𝐵 неподвижен. В частности, он не должен «проворачи
ваться» вокруг точки 𝐷. Для этого моменты сил натяжения участков
верёвки 𝐴𝐵 или 𝐵𝐶 относительно точки 𝐷 должны быть одинаковыми
по величине и уравновешивать друг друга.
Прямая линия, содержащая отрезок 𝐴𝐵, проходит дальше от точки
𝐷, чем прямая, содержащая отрезок 𝐵𝐶. Поэтому, чтобы обеспечить
равенство моментов сил, сила натяжения участка 𝐴𝐵 должна быть
меньше, а участка 𝐵𝐶 — больше.

Самопроверка после решения

  • Я использовал все данные из условия и не добавил неподтверждённых предположений.
  • Каждый переход в рассуждении объяснён правилом, формулой или ранее доказанным фактом.
  • Ответ соответствует вопросу, а обозначения и единицы измерения записаны однозначно.
  • Я сравнил свой ход решения с разбором и понял причину каждого отличия.

Типичные ошибки

  • Пропустить часть условия.
  • Сделать вывод без проверки промежуточного шага.
  • Записать только ответ без объяснения.
Сложность: ОлимпиадныйРешение проверено: