Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Какие законы Вы используете для описания движения бруска и доски?

Условие

Рисунок к задаче

Брусок массой m = 1 кг, привязанный к потолку легкой нитью, опирается на массивную горизонтальную доску. Под действием горизонтальной силы F⃗\vec{F} доска движется поступательно вправо с постоянной скоростью (см. рис.). Брусок при этом неподвижен, а нить образует с вертикалью угол альфа=30∘альфа =30^{\circ} (см. рис.). Найдите F, если коэффициент трения бруска по доске μ=0,2\mu=0,2 Трением доски по опоре пренебречь.

Какие законы Вы используете для описания движения бруска и доски? Обоснуйте их применение.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Обоснование. Cистему отсчета, связанную с горизонтальной поверхностью, будем считать инерциальной. Брусок и массивная доска движутся поступательно. Поэтому их можно считать материальными точками.

    На брусок действуют силы тяжести, натяжения нити, реакции опоры и трения между бруском и доской. На доску действуют горизонтальная сила, сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения между бруском и доской, вес бруска. В инерциальной системе отсчета, связанной с горизонтальной поверхностью, можно применить второй и третий законы Ньютона. Перейдем к решению.1. Доска движется с постоянной скоростью — это значит, что равнодействующая всех сил, действующих на нее, равна нулю: m1\vecg+F⃗тр+P⃗2+F⃗+N⃗1=0m_1\vecg + \vec{F}_тр + \vec{P}_2 + \vec{F} + \vec{N}_1=0 В проекции на горизонтальную ось: F−Fтр=0,F - F_тр=0, откуда Fтр=F.(1)F_тр=F. ( 1 )

Осталось ещё 1 шаг

  1. Брусок неподвижен — это значит, что…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Механика (расчетная задача высокого уровня с обоснованием)»