Физика 2 наклонные плоскости На двух наклонных плоскостях, образующих прямой двугранный угол, лежит однородный цилиндр массой 2 кг. Первая и вторая плоскости наклонены к горизонту под углами 30° и 60° соответственно. Первая плоскость шероховатая, а вторая – гладкая. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2. Указание: сила полной реакции опоры равна геометрической сумме силы нормальной реакции опоры и силы сухого трения. Найдите модуль силы полной реакции опоры R1, действующей на цилиндр со стороны первой плоскости. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целого числа.
Для нахождения силы полной реакции опоры R1 мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона:
ΣF = ma
Где ΣF - сумма всех сил, действующих на цилиндр, m - масса цилиндра, a - ускорение цилиндра.
Силы, действующие на цилиндр:
Вес цилиндра: Fг = mg = 2 кг * 10 м/с² = 20 НСила нормальной реакции R1Сила трения Fт1Составим уравнение для проекции на ось, параллельную первой плоскости:
ΣF₁ = R₁ - Fг*sin(30°) - Fт1 = ma
R₁ = ma + Fг*sin(30°) + Fт1
Поскольку цилиндр не движется вдоль первой плоскости (благодаря силе трения), а ускорение по этой плоскости равно 0, можно записать:
ΣF₂ = R₁cos(30°) - Fгcos(30°) = 0
R₁ = Fг = 20 Н
Силу полной реакции опоры R1, действующей на цилиндр со стороны первой плоскости, равна 20 Н.