Нет нельзя. Усилие на разрыв х/б нити от полукилограмма до пяти, у нейлоновой немного побольше. По вашему условию вся тонна нагружает одну нить. Нет нельзя.
Поскольку задача не из категории "наука и техника", а из "досуг и развлечения", то это логическая задача. Об этом, кстати, говорит выражение "груз весом в одну тонну". Физик сказал бы, "груз массой одна тонна". А вес, то есть сила, с которой груз давит на опору, величина непостоянная. Груз может находиться в падающем самолете, где вес может быть равен нулю или около нуля, как раз меньше разрывного усилия. Но автор как раз настаивает, что груз находится в обычных земных условиях и никакие ухищрения не применяются. Предположу, что, раз не оговаривается какой груз, материал, форма, плотность и так далее, то можно просто перечислить случаи, когда с помощью нити можно приподнять груз, но не подвесить. Это длинные предметы со смещенным центром тяжести. Допустим, это длинный стержень, на одном конце которого сосредоточена большая часть массы, а второй конец очень легкий. К нему и привязываем нить и тянем вверх. Хотя весь груз не поднимается, но центр масс все таки переместится на малую величину.
Если в земных условиях неподвижный груз весом (массой) в одну тонну (камень, например) поднимать обычной нитью, то нить разорвётся, хоть она будет длиной в 10 км (причём, чем она длиннее, тем быстрее разорвётся), так как прочность на разрыв определяется не длиной нити, а частным при делении величины прилагаемой силы, требуемой для разрыва, на площадь поперечного сечения. Попробую пояснить на примере: допустим, некто Вася висит на руках на турнике и к ногам его привязан тяжёлый груз (да простит меня Вася). Он испытывает неприятные ощущения, ведь груз растягивает его тело. А теперь представим, что висит Вася не на турнике, а взявшись за ноги одного из десятка таких же бедолаг, которые висят над ним по цепочке на том же турнике. Станет ли от этого Васе легче? Я лично сомневаюсь.
Но поднять такой груз (массой в одну тонну) обычной нитью всё же можно при условии, что плотность груза будет равной или чуть больше плотности воздуха. А поможет в этом сила Архимеда.
Вы, верно, невнимательно читаете, что вам пишут. С чего вы взяли, что вес груза будет распределяться по всей длине? Прочность нити определяется не ее длиной, а сечением. Есть такой показатель, как коэффициент предельного удлинения, выражаемый в процентах. То есть, например, если метровая нить под нагрузкой увеличит длину на 1 мм, то километровая- на метр. Вот и все. Но надо понимать, что длина увеличивается не просто так, а за счет уменьшения сечения. Когда оно станет предельно малым - нить лопнет. Впрочем, лучший способ проверить теорию - эксперимент. Возьмите кусок нитки и постепенно нагружайте каким-нибудь грузом ( камешками, водой - неважно) до тех пор, пока нить не разорвется. Затем удвойте груз и утройте длину нити, и если она выдержит - ваша теория верна. Все просто. Удачи.
Мой ответ такой, что если нитка будет иметь длину в один километр, то можно поднять этот груз.
Если длина нитки один метр, то она выдержит один килограмм, а нитка длиной в один километр выдержит одну тонну.
Добавить комментарий