Задача по физике С каким по величине ускорением тело массой 380 г двигается вверх по наклонной плоскости с углом наклона 60 градусов после сообщения ему некоторой начальной скорости, если коэффициент трения о плоскость составляет 0,2?
Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона в проекциях на оси, параллельные и перпендикулярные плоскости наклона.
Параллельно плоскости наклона: ΣF_пар = ma_пар mgsin(θ) - F_тр = ma*sin(θ) где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, θ - угол наклона плоскости, F_тр - сила трения, a - ускорение тела.
Перпендикулярно плоскости наклона: ΣF_перп = ma_перп N - mgcos(θ) = ma_перп где N - нормальная реакция опоры.
Сила трения F_тр = μN, N = mg*cos(θ).
Подставляя значение N в первое уравнение, получаем: mgsin(θ) - μmgcos(θ) = masin(θ) a = g(sin(θ) - μ*cos(θ))
Теперь подставляем известные значения и решаем задачу: m = 0,38 кг g = 9,8 м/с^2 θ = 60 градусов = π/3 радиан μ = 0,2
a = 9,8(sin(π/3) - 0,2cos(π/3)) a ≈ 9,8(0,866 - 0,20,5) a ≈ 9,8(0,866 - 0,1) a ≈ 9,80,766 a ≈ 7,51 м/с^2
Ответ: ускорение тела массой 380 г двигается вверх по наклонной плоскости с углом наклона 60 градусов после сообщения ему некоторой начальной скорости составляет примерно 7,51 м/с^2.
Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона в проекциях на оси, параллельные и перпендикулярные плоскости наклона.
Параллельно плоскости наклона:
ΣF_пар = ma_пар
mgsin(θ) - F_тр = ma*sin(θ)
где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, θ - угол наклона плоскости, F_тр - сила трения, a - ускорение тела.
Перпендикулярно плоскости наклона:
ΣF_перп = ma_перп
N - mgcos(θ) = ma_перп
где N - нормальная реакция опоры.
Сила трения F_тр = μN,
N = mg*cos(θ).
Подставляя значение N в первое уравнение, получаем:
mgsin(θ) - μmgcos(θ) = masin(θ)
a = g(sin(θ) - μ*cos(θ))
Теперь подставляем известные значения и решаем задачу:
m = 0,38 кг
g = 9,8 м/с^2
θ = 60 градусов = π/3 радиан
μ = 0,2
a = 9,8(sin(π/3) - 0,2cos(π/3))
a ≈ 9,8(0,866 - 0,20,5)
a ≈ 9,8(0,866 - 0,1)
a ≈ 9,80,766
a ≈ 7,51 м/с^2
Ответ: ускорение тела массой 380 г двигается вверх по наклонной плоскости с углом наклона 60 градусов после сообщения ему некоторой начальной скорости составляет примерно 7,51 м/с^2.