Задание по физике 1. Аэросани с седоком общей массой m = 200 кг равномерно движутся вверх по наклонной плоскости с углом при основании α = 30°. Коэффициент трения между санями и снегом равен μ = 0,3. Определите силу тяги двигателя.
2. К подвижной стенке приложили груз массой 10 кг. Коэффициент трения между грузом и стенкой равен 0,4. С каким ускорением надо передвигать стенку влево, чтобы груз не соскользнул вниз?
3. Самолет совершает «мертвую петлю» радиусом 400 м. Определите силу давления летчика массой 80 кг на сиденье в верхней точке траектории, если скорость самолета равна при этом 360 км/ч. (Подсказка: необходимо вспомнить с каким ускорением тело движется по окружности, использовать формулу для определения этого ускорения)

25 Ноя 2021 в 19:47
182 +1
0
Ответы
1

На аэросани действуют следующие силы: сила тяги двигателя F, сила тяжести mg, сила нормальной реакции N и сила трения f.
Сумма проекций сил на плоскость наклона равна силе, уравновешивающей силу тяжести: N - mgcos(α) = 0.
Сумма проекций сил вдоль наклона равна нулю: F - mgsin(α) - f = 0.
Сила трения f выражается как f = μN.
Из первого уравнения найдем силу нормальной реакции N = mgcos(α).
Подставим это выражение во второе уравнение: F - mgsin(α) - μmgcos(α) = 0.
Теперь можем найти силу тяги двигателя F: F = m(gsin(α) + μgcos(α)).
F = 200(9.8sin(30) + 0.3*9.8cos(30)) = 200(4.9 + 2.84) ≈ 1548 Н.

Сила трения между грузом и стенкой равна Fтр = μN, где N = mg - сила реакции подвижной стенки на груз.
Сумма всех горизонтальных сил равна произведению массы на ускорение, так как груз движется вместе со стенкой.
Fтр = ma,
μ(mg - N) = ma,
μ(mg - ma) = ma,
μg = a(1 + μ),
a = μg / (1 + μ) = 9.8 * 0.4 / (1 + 0.4) ≈ 2.8 м/с².

Ускорение тела движущегося по окружности вычисляется по формуле a = v² / r, где v - скорость тела, r - радиус окружности.
Учитывая, что скорость должна быть приведена к метрам в секунду, получим: v = 360 1000 / 3600 = 100 м/с.
a = (100)² / 400 = 25 м/с².
По второму закону Ньютона: F = ma, где F - сила давления летчика на сиденье в верхней точке траектории.
F = 80 25 = 2000 Н.

17 Апр в 08:27
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 92 493 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир