Тело движется по горизонтальному столу под деянием силы 36 Н под
Тело движется по горизонтальному столу под деяньем силы 36 Н под углом 60 градусов к горизонту.Определите ускорение тела,если его масса 4 кг,коэффициент трения меж телом и столом 0,3.При каком значении силы движение тела будет равномерным?
Задать свой вопросДано:
F = 36 Ньютон - сила, которая действует на тело;
y = 60 градусов - угол наклона силы к горизонту;
m = 4 килограмма - масса тела;
g = 10 Н/кг - ускорение свободного падения;
k = 0,3 - коэффициент трения.
Нужно определить ускорение тела a (м/с^2), а также значение силы F, при котором движение тела будет равномерным.
Найдем значение силы реакции опоры, осмотрев вертикальные составляющие сил:
Fтяжести = N + F * sin(y), отсюда:
N = Fтяжести - F * sin(y) = m * g - F * sin(y) = 4 * 10 - 36 * 0,9 = 40 - 32,4 = 7,6 Ньютон.
Сейчас рассмотрим горизонтальные сочиняющие сил:
F * cos(y) - Fтрения = m * a;
F * cos(y) - k * N = m * a, отсюда:
a = (F * cos(y) - k * N) / m = (36 * 0,5 - 0,3 * 7,6) / 4 =
= (18 - 2,3) / 4 = 15,7 / 4 = 3,9 м/с^2.
Для того, чтоб тело двигалось умеренно, равнодействующая сил, действующих на тело по горизонтали, должна быть одинаково нулю, то есть:
F * cos(y) = Fтрения = k * N, отсюда:
N = F * cos(y) / k;
F * cos(y) / k = m * g - F * sin(y);
F * cos (y) = k * m * g - F * k * sin(y);
F * cos (y) + F * k * sin(y) = k * m * g;
F * (cos(y) + k * sin(y)) = k * m * g;
F = k * m * g / (cos(y) + k * sin(y)) = 0,3 * 4 * 10 / (0,5 + 0,3 * 0,9) =
= 12 / (0,5 + 0,27) = 12 / 0,77 = 15,6 Ньютон.
Ответ: тело движется с ускорением 3,9 м/с^2, для равномерного движения значение силы F должно быть 15,6 Ньютон.
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Математика.
Физика.
Математика.
Разные вопросы.
Разные вопросы.
Математика.
Разные вопросы.
Математика.
Физика.
Геометрия.