По наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30°, спускается без начальной скорости тяжелое тело; коэффициент трения равен 0,2 какую скорость будет иметь тело пройля 2 м от начала движения.
Для решения этой задачи воспользуемся вторым законом Ньютона:
ΣF = m * a
Где ΣF - сила трения, равная μ N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила, равная mg cos(30°), m - масса тела, g - ускорение свободного падения, cos(30°) - косинус угла между нормальной силой и вертикалью.
Находя ускорение a, получим:
m a = m g sin(30°) - μ m g cos(30° a = g (sin(30°) - μ cos(30°))
Теперь можем найти скорость тела через уравнение движения:
v^2 = u^2 + 2 a s
Где v - конечная скорость тела, u - начальная скорость (равна 0), s - путь, пройденный телом.
Подставляем значения в формулу:
v^2 = 0 + 2 a v = sqrt(2 a s)
Подставляем значения ускорения и пути:
v = sqrt(2 g (sin(30°) - μ cos(30°)) s)
Теперь подставляем известные значения (g = 9.81 м/с^2, μ = 0.2, s = 2 м) и получаем:
Для решения этой задачи воспользуемся вторым законом Ньютона:
ΣF = m * a
Где ΣF - сила трения, равная μ N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила, равная mg cos(30°), m - масса тела, g - ускорение свободного падения, cos(30°) - косинус угла между нормальной силой и вертикалью.
Находя ускорение a, получим:
m a = m g sin(30°) - μ m g cos(30°
a = g (sin(30°) - μ cos(30°))
Теперь можем найти скорость тела через уравнение движения:
v^2 = u^2 + 2 a s
Где v - конечная скорость тела, u - начальная скорость (равна 0), s - путь, пройденный телом.
Подставляем значения в формулу:
v^2 = 0 + 2 a
v = sqrt(2 a s)
Подставляем значения ускорения и пути:
v = sqrt(2 g (sin(30°) - μ cos(30°)) s)
Теперь подставляем известные значения (g = 9.81 м/с^2, μ = 0.2, s = 2 м) и получаем:
v = sqrt(2 9.81 (sin(30°) - 0.2 cos(30°)) 2) ≈ 3.665 м/с
Таким образом, скорость тела через 2 м от начала движения составит около 3.665 м/с.