Задача по физике. Механика На наклонном участке дороги находится тело массой m = 50 кг, на которое действует горизонтально направленная сила F = 300 Н. Определить ускорение тела и силу, с которой оно давит на дорогу. Дорога составляет с горизонтом угол = 30∘ . Трение не учитывать.
Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона:
ΣF = ma
Где ΣF - сумма всех сил, действующих на тело, m - масса тела, a - ускорение.
Разложим силу F на две составляющие: Fx и Fy:
Fx = Fcosθ = 300cos30° ≈ 260 Н
Fy = Fsinθ = 300sin30° = 150 Н
Так как нам необходимо найти ускорение тела и силу, с которой оно давит на дорогу, будем рассматривать движение только по оси x.
Сумма всех сил по оси x равна проекции силы F на ось x и равна m*a:
ΣFx = ma
260 = 50a
a = 260 / 50 = 5,2 м/c²
Теперь можем найти силу, с которой тело давит на дорогу. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона для оси y:
ΣFy = m*g - N,
где N - сила реакции опоры (сила, с которой тело давит на дорогу), g - ускорение свободного падения.
N = mg - Fy,
N = 509,8 - 150 ≈ 398 Н
Итак, ускорение тела равно 5.2 м/с², сила, с которой тело давит на дорогу, равна примерно 398 Н.