2.1.13. Система из трех одинаковых шаров, связанных одинаковыми пружинами, подвешена на нити. Нить пережигают. Найдите ускорения шаров сразу после пережигания нити.
Решение
Силы действующие на систему Силы действующие на систему
Запишем условие равновесия для двух нижных шаров на вертикальную и горизонтальную оси $$\left\{\begin{matrix} mg = F_1 \sin\alpha\\ F_x = F_1 \cos\alpha& \end{matrix}\right.$$ где $P$ -сила давления маляра на кресло.
И для верхнего шарика $$T = mg + 2F_1 \sin\alpha$$$$T = 3mg$$ Соответственно, когда нить перегорит, на верхний шарик будет вниз действовать сила $T=3mg$. Из второго закона Ньютона его начальное ускорение найдем как $$a = \frac{T}{m} = 3g$$ На нижние шарики, в горизонтальном направлении будут действовать сила $F_x$, которая будет компенсироваться силой $F_1 \cos\alpha$, а сила тяжести $mg$ — $F_1 \sin\alpha$
Таким образом, нижние шарики будут находиться в невесомости $$a=0$$ NO: Чем-то похожее явление происходит при падении "Слинки"