Второй закон Ньютона. Решение задач о движении тела по
действием нескольких сил Капля воды массой 35 мг
соскальзывает со стекла автомобиля, которое наклонено под
углом 30° к горизонту. Определите ускорение капли, если
коэффициент трения между ней и стеклом равен 0,1.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который утверждает, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.

Сначала определим проекцию силы тяжести на ось, параллельную плоскости наклоненной стекла. Для этого раскладываем силу тяжести на составляющие
F_г = m * g, где m - масса капли, g - ускорение свободного падения.

Проекция силы тяжести на ось, параллельную плоскости наклоненной стекла: F_г_пар = m g sin(30°).

Сила трения будет равна: F_тр = μ * N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная реакция.

Нормальная реакция равна проекции силы тяжести на ось, перпендикулярную плоскости наклоненной стекла: N = m g cos(30°).

Ускорение капли будет находиться так
ΣF = m
F_г_пар - F_тр = m
m g sin(30°) - μ m g cos(30°) = m
g sin(30°) - μ g * cos(30°) = a

Подставляя данные
g = 9.8 м/с², μ = 0.
a = 9.8 sin(30°) - 0.1 9.8 * cos(30°) ≈ 4.9 м/с²

Таким образом, ускорение капли составляет около 4.9 м/с².