а) Когда объект начнет проскальзывать относительно карусели после запуска?

Question

Физика: а) Когда объект начнет проскальзывать относительно карусели после запуска? б) Какое выражение описывает скорость объекта в момент начала скольжения по поверхности карусели?

Letayuschaya_Zhirafa · Accepted Answer

Обратимся к задаче о проскальзывании объекта относительно карусели после ее запуска.

а) Чтобы определить, когда объект начнет проскальзывать относительно карусели, нужно учесть равновесие сил, действующих на объект в течение вращения карусели. Когда сила трения достигнет предела силы сцепления, объект начнет проскальзывать.

Сила трения

F_{тр}

, действующая на объект, представима в виде:

F_{тр} = μ \cdot N

где

μ

- коэффициент трения между поверхностью карусели и объектом,

N

- сила нормальной реакции.

Сила сцепления

F_{сц}

может быть определена как:

F_{сц} = m \cdot g

где

m

- масса объекта,

g

- ускорение свободного падения.

Когда объект находится в равновесии, сумма сил трения и силы сцепления равна нулю:

F_{тр} = - F_{сц}

μ \cdot N = - m \cdot g

Сила нормальной реакции

N

равна силе тяжести объекта:

N = m \cdot g

Подставим это значение в равенство сил трения:

μ \cdot (m \cdot g) = - m \cdot g

Раскроем скобки:

μ \cdot m \cdot g = - m \cdot g

Выразим массу объекта:

μ \cdot g = - g

Таким образом,

μ = - 1

. Если коэффициент трения, который всегда положительный, равен -1, значит, что это невозможно. Следовательно, объект не начнет проскальзывать относительно карусели.

б) Так как объект не начинает проскальзывать, его скорость в момент начала скольжения по поверхности карусели будет равна нулю. Значит, выражение, описывающее скорость объекта в этот момент будет:

v = 0

а) Когда объект начнет проскальзывать относительно карусели после запуска? б) Какое выражение описывает скорость

Letayuschaya_Zhirafa

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!