Сила натяжения, ускорение системы

Диаграмма не соответствует ситуации, представленной в вопросе.

Нет никакого способа, чтобы блок$(1)$будет двигаться влево, если на блок влево не действует сила тяги.

$'a'$представляет собой ускорение системы. Я принимаю только положительные значения$'a'$в моем ответе.

Случай I. При наличии тянущей силы :

Если бы была некоторая сила тяги (влево), то уравнения для получения ускорения системы были бы следующими:

$P-T=m_1a$ $\tag1$

$T-m_2g=m_2a$ $\tag2$

Из уравнений$(1)$и$(2)$, вы можете получить следующее значение ускорения, а затем вы можете подставить значение ускорения либо в уравнение$(1)$или$(2)$чтобы получить натяжение , но для этого нужно знать величину тянущей силы.

$a=\frac{P-m_2g}{m_1 + m_2}$

Случай II, когда тяговое усилие отсутствует :

Если бы на систему не действовала какая-либо внешняя сила притяжения, мы получили бы следующие уравнения:

$T=m_1a$ $\tag3$

$m_2g-T=m_2a$ $\tag4$

Из уравнения$(3)$и$(4)$, мы можем заключить,

$m_2g=m_1a+m_2a$

$a=\frac{m_2g}{m_1 + m_2}$

Это уравнение совпадает с уравнением в вашем вопросе. Поставив значение$a$в любом уравнении$(3)$или$(4)$, можно получить значение напряжения. В этом случае вам потребуются только значения$g$,$m_1$и$m_2$чтобы получить значение напряжения. Они указаны в вопросе.

Вывод :

В отсутствие тяговой силы уравнение, представленное вашим учителем, верно, но связанная с ним диаграмма неверна.

Если блоки действительно двигались влево, то необходимо указать значение тягового усилия, если необходимо рассчитать натяжение.

Подводя итог, направление ускорения, данное вашим учителем, не соответствует вопросу.

Хотя диаграмма может быть правильной, если значение ускорения блоков окажется равным -ве. Поэтому, изменив направление$'a'$приведенный на диаграмме, вы получите фактическое направление ускорения.

Другими словами, мы можем сказать, что блок$(1)$движется с$-a$ускорение влево (учитывая$'a'$быть положительным) или блок движется с$a$ускорение вправо. Это то же самое.