Брусок массой 1кг лежит на наклонной плоскости с углом наклона 30° к горизонту....

0 голосов

Брусок массой 1кг лежит на наклонной плоскости с углом наклона 30° к горизонту. Определите силу трения, действующую на брусок, если коэффициент трения равен 0,4.


спросил от (12 баллов) в категории Физика
1 Ответ
0 голосов

Дано:

m = 1 кг

\alpha = 30^{\circ}

g = 10 м/с²

v = 0 м/с ⇒ a = 0 м/с²

\mu = 0,4

====================

Найти:F{_{_{CO\varPi P}}} - ?

====================

Решение. На брусок действуют три силы: сила тяжести m\vec{g}, сила \vec{N} нормальной реакции опоры и сила сопротивления \vec{F}{_{_{CO\varPi P}}}.

Брусок не двигается, значит, ускорение равно нулю.

Выполним пояснительный рисунок, указав на нём силы, действующие на брусок.

Свяжем систему координат с бруском на поверхности Земли, ось OY направим перпендикулярно поверхности дороги, ось ОХ - вдоль дороги (при таком выборе осей только одна сила (m\vec{g}) не лежит на осях координат).

Запишем второй закон Ньютона в векторном виде:

\vec{F}{_{_{CO\varPi P}}} + \vec{N} + m\vec{g} = m\vec{a}

Спроецируем уравнение на оси координат (сила m\vec{g} не лежит на оси координат, поэтому для нахождения её проекций опустим из конца вектора m\vec{g} перпендикуляры на оси OX и OY: mg_{x} = -mgsin\alpha; mg_{y} = -mgcos\alpha) и запишем выражение для силы сопротивления:

\left \{ {{OX:-F{_{_{CO\varPi P}}} - mgsin\alpha=0} \atop {OY: N - mgcos\alpha = 0}} \right.

F{_{_{CO\varPi P}}} = \mu N

Решив полученную систему уравнений, найдём F{_{_{CO\varPi P}}}:

N = mgcos\alpha \Rightarrow \boxed {F{_{_{CO\varPi P}}} = \mu mgcos\alpha}

Определим значение искомой величины:

F{_{_{CO\varPi P}}} = 0,4 \cdotp 1 \cdotp 10 \cdotp \frac{\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{3} \thickapprox 3,46 H.

Ответ:F{_{_{CO\varPi P}}} = 2\sqrt{3} \thickapprox 3,46 H.


image
ответил от Одаренный (4.2k баллов)
0

задачу составлял идиот потому что если k=0,4< tga=0,577 то брусок не может просто ЛЕЖАТЬ он будет скатываться с ускорением и тогда действительтно Fтр=kmg*cоsa=3,46Н ( повнрю ВАМ) но только направление силы трения будет противоположным ( значит ваш рисунок неверный)
но так как в задаче сказано что брусок лежит ( покоится то Fтр пок=mg*sina=1*10*0,5=5 Н - ответ. Так что действительно условие составил плохой человек ( кэф трения надо давать больше чем 0,577)

0

и еще если взять ваш ответ то ускорение точно не равно нулю. Так что решение неудачное

0

я бы посоветовал Вам удалить свое решение. Не надо вводить детей в заблуждение.....

0

Интересно, и как я это могу сделать?

0

легко еслю я отмечу нарушение но я это делать не буду

...