Небольшое тело массой 100 г тянут по горизонтальной поверхности с силой 40 мН. Если эта сила приложена под углом 60º вверх к горизонту – тело движется равномерно. С каким по величине ускорением будет двигаться тело, если эту си...

Небольшое тело массой 100 г тянут по горизонтальной поверхности с силой 40 мН. Если эта сила приложена под углом 60º вверх к горизонту – тело движется равномерно. С каким по величине ускорением будет двигаться тело, если эту силу приложить под углом 30º вверх к горизонту?
Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Так-с, приступим. Во-первых, нужно уметь изображать силы, действующие на тело. Не умеешь этого - не решишь задачу. 1) У нас по условию дано "небольшое тело". Пусть это - какой-нибудь квадрат (можно и быть оригинальнее, но преподаватель едва ли оценит). Разумеется, на него действует сила тяжести mg и сила нормальной реакции опоры N. Так как он движется, то на него действует и сила трения Fтр, направленная противоположно силе тяги Fтяг. Собственно, все. Рассмотрим первый случай. Наш квадрат движется равномерно, следовательно, с постоянной скоростью (почитай про принцип относительности Галилея). Работает первый закон Ньютона - равнодействующая всех сил, действующих на квадрат, равна нулю (не забываем, что сила - это вектор и его нужно проецировать, чтобы посчитать): Fтяг + N + mg + Fтр = 0. с N, mg и Fтр все хорошо, а вот Fтяг нужно проецировать, причем на обе оси. Для ОХ: Fтяг(x) = Fтяг * cosα Для OY: Fтяг(y) = Fтяг * sinα Теперь проецируем все силы на оси ОX и OY. OY: Fтяг sinα + N - mg = 0 => N = mg - Fтяг sinα OX: Fтяг cosα - u N = 0, Fтяг cosα = u (mg - Fтяг sinα) => u = Fтяг cosα / (mg - Fтяг sinα) Знаем коэф-т трения. Круто. Теперь можем найти ускорение исходя из второго случая. 2) Все делаем аналогично. Единственное, что изменилось - работает второй закон Ньютона (равнодействующая всех сил равна ma). OY: N = mg - Fтяг sinβ OX: Fтяг cosβ - u N = ma, Fтяг cosβ - ( Fтяг cosα * (mg - Fтяг sinβ)  / (mg - Fтяг sinα) ) = ma => a = ( Fтяг cosβ - ( Fтяг cosα * (mg - Fтяг sinβ)  / (mg - Fтяг sinα) ) ) / m. Геморройный пример, да. Возможно, можно упростить, но мне лень. Считаем, получаем a = 0,143 м/с^2 ≈ 0,14 м/с^2
Не нашли ответ?
Ответить на вопрос
Похожие вопросы