За какое время тело массой m соскользнёт с наклонной плоскости высотой h с углом наклона β если по наклонной плоскости с углом ɑ оно движется равномерно

milk890098 milk890098    2   05.04.2020 00:57    133

Ответы
Elina123671 Elina123671  13.01.2024 04:31
Для решения данной задачи, нам понадобятся знания о равноускоренном движении по наклонной плоскости.

Сначала, найдём ускорение тела на наклонной плоскости. Угол, под которым тело движется по плоскости (α), и угол наклона самой плоскости (β) образуют между собой угол θ (θ = α - β). Затем, разложим ускорение тела на наклонной плоскости на две составляющие: ускорение, направленное вдоль плоскости (a₁), и ускорение, направленное перпендикулярно плоскости (a₂).

Ускорение, направленное вдоль плоскости (a₁), можно найти, используя формулу:
a₁ = g * sinθ,
где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².

Ускорение, направленное перпендикулярно плоскости (a₂), равно 0, так как тело движется равномерно вдоль плоскости.

После нахождения ускорения, можно перейти к нахождению времени, за которое тело соскользнёт с наклонной плоскости высотой h.

Для этого, воспользуемся формулой равноускоренного движения:
h = v₀ * t + (1/2) * a * t²,
где v₀ - начальная скорость тела (равна 0, так как тело начинает движение с покоя), t - время, за которое тело соскользнёт с плоскости, a - ускорение тела на плоскости.

Из условия задачи видно, что начальная скорость тела равна 0, поэтому первый член в уравнении обнуляется. Также, заменим ускорение a на a₁, так как только a₁ существует для тела на наклонной плоскости.

Уравнение можно переписать следующим образом:
h = (1/2) * a₁ * t².

Теперь, подставим значение a₁:
h = (1/2) * (g * sinθ) * t².

Далее, необходимо решить уравнение относительно времени t, чтобы найти его значение.

Раскроем скобку:
h = (1/2) * g * t² * sinθ.

Умножим обе части уравнения на 2 / (g * sinθ):
2h / (g * sinθ) = t².

Избавимся от возведения в квадрат, извлекая квадратный корень:
t = √(2h / (g * sinθ)).

Таким образом, мы нашли время, за которое тело массой m соскользнёт с наклонной плоскости высотой h с углом наклона β, при движении равномерно по плоскости с углом α:
t = √(2h / (g * sin(α - β))).

Это и есть ответ на задачу.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика