Дано:
m = 200 килограмм - масса ящика;
a = 30 градусов - угол наклона плоскости;
k = 0,2 - коэффициент трения;
g = 10 м/с^2 - ускорение свободного падения;
a = 0,5 м/с^2 - ускорение, с которым необходимо поднимать ящик вверх.
Требуется определить силу F (Ньютон), с которой можно поднять ящик вверх с ускорением a.
Разложим все силы по направлению наклонной плоскости и перпендикулярно ей. Тогда, согласно второго закона Ньютона:
F - G * sin(a) - Fтр = m * a
G = m * g - сила тяжести;
Fтр = k * N = k * m * g * cos(a) - сила трения. Тогда:
F - m * g * sin(a) - k * m * g * cos(a) = m * a;
F = m * a + k * m * g * cos(a) + m * g * sin(a);
F = m * (a + g * (k * cos(a) + sin(a))) = 200 * (0,5 + 10 * (0,2 * 0,9 + 0,5)) =
= 200 * (0,5 + 10 * (0,18 + 0,5)) = 200 * (0,5 + 10 * 0,68) = 200 * (0,5 + 6,8) =
= 200 * 7,3 = 1460 Ньютон.
ответ: необходимо приложить силу, равную 1460 Ньютон.
Объяснение:
как то так
ответ: 41 м
Объяснение:
Дано:
h = 5 м
α = 30°
μ = 0,1
s - ?
Согласно ЗСЭ при движении санок по наклонной плоскости
mgh = ( mv² )/2 + Aтр.1
Где Aтр.1 - работа сил трения на наклонной плоскости
v - скорость тела у "подножия" наклонной плоскости
Поэтому
Атр.1 = Fтр.1L
Где L - длина наклонной плоскости
Атр.1 = μN1L
Т.к. N1 = mgcosα ( Докажите самостоятельно )
Тогда
Атр.1 = μmgcosαL
Возвращаюсь к начальному уравнению
Получим что
mgh = ( mv² )/2 + μmgcosαL (1)
Теперь перейдем к движению тела на горизонтальной плоскости
Согласно ЗСЭ
( mv² )/2 = Aтр.
( mv² )/2 = Fтр.s
Где Fтр. - сила трения на горизонтальном участке движения
Соответственно Fтр. = μmg ( Докажите самостоятельно )
Тогда
( mv² )/2 = μmgs
Подставим данное выражение в уравнение (1)
mgh = μmgs + μmgcosαL
Упростим
h = μ( s + cosαL )
sinα = h/L
Отсюда
L = h/sinα
Тогда
h = μ( s + ( hcosα )/sinα )
h = μ( s + hctgα )
s + hctgα = h/μ
s = h/μ - hctgα
s = h( 1/μ - ctgα )
s = 5( 1/0,1 - 1,73 ) ≈ 41 м
