На шероховатом полу стоит шкаф массой m=60 кг. Его толкают с некоторой силой F... На шероховатом полу стоит шкаф массой m=60 кг. Его толкают с некоторой силой F направленной под углом 45 градусов вверх к горизонтали. Коэффициент трения шкафа о пол равен u=0,3. Найдите значение силы F при которой шкаф поедет. Считать, что шкаф не может перевернуться и упасть.
Для того чтобы определить значение силы F, при которой шкаф начнет двигаться, нам необходимо рассмотреть равновесие сил на шкафе.
Вертикально:
Сила тяжести: F_g = mg = 60кг 9,8м/с^2 = 588 Н
Составляющая силы F по вертикали: F_y = F sin(45°) = F sin(45°)
Горизонтально:
Нормальная реакция пола на шкаф: N = mg = 588 Н
Сила трения: F_f = u N = 0,3 588 Н = 176,4 Н
Составляющая силы F по горизонтали: F_x = F cos(45°) = F * cos(45°)
Теперь мы можем записать уравнение равновесия: F_x = F cos(45°) = F 0,707 = F 0,707
F_y = F sin(45°) = F 0,707 = F 0,707
Теперь сравним силу трения F_f и горизонтальную составляющую F_x: F_f = 176,4 Н
F_x = F * 0,707
F * 0,707 = 176,4
F = 176,4 / 0,707
F ≈ 249 Н
Таким образом, значение силы F, при которой шкаф начнет двигаться, составляет примерно 249 Н.
Для того чтобы определить значение силы F, при которой шкаф начнет двигаться, нам необходимо рассмотреть равновесие сил на шкафе.
Вертикально:
Сила тяжести: F_g = mg = 60кг 9,8м/с^2 = 588 Н
Составляющая силы F по вертикали: F_y = F sin(45°) = F sin(45°)
Горизонтально:
Нормальная реакция пола на шкаф: N = mg = 588 Н
Сила трения: F_f = u N = 0,3 588 Н = 176,4 Н
Составляющая силы F по горизонтали: F_x = F cos(45°) = F * cos(45°)
Теперь мы можем записать уравнение равновесия:
F_x = F cos(45°) = F 0,707 = F 0,707
F_y = F sin(45°) = F 0,707 = F 0,707
Теперь сравним силу трения F_f и горизонтальную составляющую F_x:
F_f = 176,4 Н
F_x = F * 0,707
F * 0,707 = 176,4
F = 176,4 / 0,707
F ≈ 249 Н
Таким образом, значение силы F, при которой шкаф начнет двигаться, составляет примерно 249 Н.