На наклонной плоскости с углом наклона к горизонту α, покоится небольшой брусок. если слегка толкнуть его вниз, то он будет скользить с постоянной скоростью. найдите, какую начальную скорость вверх вдоль наклонной плоскости следует сообщить бруску, чтобы он смог проехать до остановки расстояние s.

orororoyowf77q orororoyowf77q    2   18.01.2020 20:23    43

Ответы
arisha0081 arisha0081  10.01.2024 16:15
Для решения этой задачи мы можем использовать законы движения тела по наклонной плоскости.

1. Запишем уравнение второго закона Ньютона для тела, движущегося по наклонной плоскости:
m*g*sinα - Fтр = m*a,
где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения, α - угол наклона плоскости, Fтр - сила трения, a - ускорение бруска.

2. Сила трения Fтр может быть найдена через коэффициент трения и нормальную силу:
Fтр = μ*N,
где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила.

3. Нормальная сила N может быть найдена как проекция силы тяжести на нормальную ось плоскости:
N = m*g*cosα.

4. Подставим найденные значения в уравнение второго закона Ньютона:
m*g*sinα - μ*m*g*cosα = m*a.

5. Из условия задачи известно, что брусок будет скользить с постоянной скоростью. Следовательно, ускорение a равно нулю:
m*g*sinα - μ*m*g*cosα = 0.

6. Выразим из этого уравнения коэффициент трения μ:
μ = tanα.

7. Теперь мы можем найти начальную скорость вверх вдоль наклонной плоскости. Для этого применим уравнение движения по наклонной плоскости:
s = v₀*t + 0.5*a*t²,
где s - расстояние, которое должен проехать брусок, v₀ - начальная скорость вверх, t - время движения бруска.

8. Учитывая, что ускорение a равно нулю, упростим уравнение:
s = v₀*t.

9. Решим полученное уравнение относительно начальной скорости вверх v₀:
v₀ = s/t.

Таким образом, для того чтобы брусок проехал расстояние s, нужно сообщить ему начальную скорость вверх v₀, которая вычисляется по формуле v₀ = s/t, где t - время движения бруска.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика