2.1.47∗. Найдите ускорение тел системы, изображенной на рисунке. Сила $F$ приложена по направлению нити к одному из тел массы $m$. Ұчастки нити по обе стороны от легкого блока, прикрепленного к телу массы $M$, параллельны
Решение
Система связанных тел
Тело массой $m_3$ движется с ускорения центра масс системы
Рассматривая систему целиком(не учитывая внутренних сил)
$$\boxed{a_3 = \frac{F}{M+2m}}$$
При этом на тело $m_3$ действует сила, эквивалентная двойной силе натяжения нити $2T$
$$2T = M a_3$$
$$T = F\frac{M}{2(M+2m)}$$
На тело $m_1$ действует две силы $\vec{T}$ и $\vec{F}$
Второй закон Ньютона для первого тела запишем как
$$F-T = ma_1$$
$$\boxed{a_1=\frac{F(M+4m)}{2m(M+2m)}}$$
Аналогично, на второе тело $m_2$ действует только $\vec{T}$