Xylophone
21.09.2021 18:32

Х = 100 + 60t +3t2 визначення прискорення

Нажмите на рекламу ниже и сразу увидите ответ
Популярные вопросы:
Ответ:
23.02.2023 00:25
Рычаг - простейший механизм, позволяющий меньшей силой уравновесить большую;   представляет собой твёрдое тело, вращающееся вокруг неподвижной опоры.  рычаг используется для получения большего усилия на коротком плече с   меньшего усилия на длинном плече (или для получения большего перемещения на  длинном плече с меньшего перемещения на коротком плече) . сделав плечо  рычага достаточно длинным, теоретически, можно развить любое усилие.  во многих случаях в повседневной жизни мы пользуемся такими простейшими  механизмами, как:   •наклонная плоскость,  •с блоков,  •используют также клин, винт.  такие инструменты, как мотыга или весло, применялись, чтобы уменьшить силу,  которую необходимо было прикладывать человеку. безмен, позволивший изменять  плечо приложения силы, что сделало использование весов более удобным. пример  составного рычага, используемого в повседневной жизни, можно найди в щипчиках  для ногтей. подъемные краны, двигатели, плоскогубцы, ножницы, а также тысячи  других механизмов и инструментов используют рычаги в своей конструкции.  рычаги так же распространены и в быту. вам было бы гораздо сложнее открыть туго завинченный водопроводный кран, если бы у него не было ручки в 3-5 см, которая представляет собой маленький, но эффективный рычаг. то же самое относится к гаечному ключу, которым вы откручиваете или закручиваете болт или гайку. чем длиннее ключ, тем легче вам будет открутить эту гайку, или наоборот, тем туже вы сможете её затянуть. при работе с особо крупными и тяжелыми болтами и гайками, например при ремонте различных механизмов, автомобилей, станков, используют гаечные ключи с рукояткой до метра.  другой яркий пример рычага в повседневной жизни – самая обычная дверь. попробуйте открыть дверь, толкая её возле крепления петель. дверь будет поддаваться тяжело. но чем дальше от дверных петель будет располагаться точка приложения усилия, тем легче вам будет открыть дверь.  прыжки в высоту с шестом – тоже наглядный пример. при рычага длинной около трех метров (длинна шеста для прыжков в высоту – около пяти метров, следовательно, длинное плечо рычага, начинающееся в месте перегиба шеста в момент прыжка, составляет около трех метров) и правильного приложения усилия, спортсмен взлетает на головокружительную высоту до шести метров. 
0,0(0 оценок)
Ответ:
Valeri050608
06.06.2021 08:49

h = \frac{ s }{ ( 1/ \mu - 1/ tg{\alpha} )( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  , при условии:  arctg{(\mu)} < \alpha < arcCtg{(\mu)}  ;

*** если же переход от наклонной плоскости скруглённый, и:  R \gg 2h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  , то:

h = \frac{ s }{ 1/\mu - 1/tg{(\alpha)} }  .

Объяснение:

По закону сохранений энергии:

E_{ko} + E_{no} - A_\alpha = E_{k\alpha} + E_{n\alpha}  ;

где:

E_{ko} = 0  и  E_{no} = mgh  – начальные значения кинетической и потенциальной энергии;

E_{k\alpha} = \frac{mv_\alpha^2}{2}  и  E_{n\alpha} = 0  – значения кинетической и потенциальной энергии перед ударом о горизонтальную поверхность, в самом низу наклонной плоскости;

A_\alpha  – работа силы трения на наклонной плоскости;

A_\alpha = F_\alpha \cdot L  – работа

силы трения  F_\alpha = \mu mg \cos{\alpha}  на наклонной плоскости,

где:  L = \frac{h}{\sin{\alpha}}  – длина наклонной плоскости;

A_\alpha = \frac{ \mu mgh }{tg{\alpha}}  ;

В итоге:

mgh - \frac{ \mu mgh }{tg{\alpha}} = \frac{mv_\alpha^2}{2}  ;

(*) \frac{v_\alpha^2}{2} = gh ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  ;

Из этого вытекает очевидное условие, что:

1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} 0  ;

1 \frac{\mu}{tg{\alpha}}  ;

tg{\alpha} \mu  , т.е. угол наклона должен быть более значения:  \alpha arctg{(\mu)}  , иначе груз вообще не сдвинется с места, и, разумеется, никакого расстояния  s  не пройдёт, а общая формула (данная в ответе) даст формально отрицательный ответ для высоты  h  .

Теперь «удар», т.е. переход с наклонной плоскости на горизонталь. Во время удара теряется вертикальная составляющая импульса  mv_{\alpha y} = mv_\alpha \sin{\alpha}  . Это происходит почти мгновенно (  \Delta t  ), под воздействием гасящей его чрезвычайно резко возрастающей на время гашения силы реакции опоры (и веса – соответственно)  N_{nep}  . Удар груза об опору в момент его перехода на горизонталь будем считать абсолютно неупругим, происходящим таким образом, что груз после него не подскакивает. Тогда можно записать, что:

mv_{\alpha y} - N_{nep} \Delta t = 0  ;

N_{nep} = \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t}  ;

За это время  \Delta t  груз так же заметно замедляется под воздействием чрезвычайно резко возрастающей на время гашения силы трения:

F_{nep} = \mu N_{nep} = \mu \cdot \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t}  ;

Соответственно, гасится и горизонтальный импульс:

mv_\alpha' = mv_{\alpha x} - F_{nep} \Delta t = mv_\alpha \cos{\alpha} - \mu \cdot \frac{mv_{\alpha y}}{\Delta t} \cdot \Delta t =

= mv_\alpha \cos{\alpha} - \mu mv_\alpha \sin{\alpha} = mv_\alpha ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )  ;

v_\alpha' = v_\alpha ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )  ;

Из последнего вытекает очевидное условие, что:

\cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} 0  ;

\cos{\alpha} \mu \sin{\alpha}  ;

\frac{\cos{\alpha}}{\sin{\alpha}} \mu  ;

tg{\alpha} < \frac{1}{\mu}  , т.е. угол наклона должен быть не более определённого значения:  \alpha < arctg\frac{1}{\mu} = arcCtg{(\mu)}  , иначе груз после удара о горизонтальную плоскость просто остановится, и никакого расстояния  s  не пройдёт, а общая формула (данная в ответе) даст формально отрицательный ответ для высоты  h  .

Кинетическая энергия груза после «ударного» торможения:

E_{k\alpha}' = \frac{1}{2} mv_\alpha'^2 = \frac{1}{2} mv_\alpha^2 ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2  ;

Далее, снова по закону сохранений энергии (с учётом неизменного значения потенциальной):

E_{k\alpha}' - A_{ocm} = E_{k}'  ;

где:

A_{ocm} = F_{mp} \cdot s = \mu mg s  – работа силы трения на горизонтальном участке до остановки;

а  E_{k}' = 0  – конечная кинетическая энергия (остановка);

\frac{1}{2} mv_\alpha^2 ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 = \mu mg s  ;

\frac{v_\alpha^2}{2} = \frac{ \mu g s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

Учитывая (*):

gh ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} ) = \frac{ \mu g s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} ) = \frac{ \mu s }{ ( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  ;

h = \frac{ s }{ ( 1/ \mu - 1/ tg{\alpha} )( \cos{\alpha} - \mu \sin{\alpha} )^2 }  .

*** Если же переход от наклонной плоскости гладкий, и при этом: \frac{v_\alpha^2}{R} \ll g  , т.е. радиус перехода:  R \gg 2h ( 1 - \frac{\mu}{tg{\alpha}} )  , то «ударная» потеря – пренебрежима, и:  v_\alpha' = v_\alpha  , а, значит:

h = \frac{ \mu s }{ 1 - \mu Ctg{(\alpha)} } = \frac{ s }{ 1/\mu - 1/tg{(\alpha)} }  .

0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота