Какая масса тела mmin должна быть, чтобы движение доски по наклонной плоскости стало равномерным, если на наклонную

Какая масса тела mmin должна быть, чтобы движение доски по наклонной плоскости стало равномерным, если на наклонную плоскость, составляющую угол альфа с горизонтом, ускорено скользит доска массой m, а коэффициент трения доски о плоскость равен f, и на доску кладут тело массой m, которое скользит по доске без трения?
Evgeniya

Evgeniya

Для того чтобы движение доски по наклонной плоскости стало равномерным, необходимо, чтобы сила трения между доской и плоскостью была равна силе, которая будет приложена к доске массой min.

Для начала, найдем силу трения, действующую на доску. Сила трения можно рассчитать с помощью формулы:

Fтр=μFн,

где μ - коэффициент трения доски о плоскость, а Fн - нормальная сила, действующая на доску.

Нормальную силу можно найти, разложив гравитационную силу, действующую на доску и на тело, на составляющие:

Fн=mgcos(α),

где m - масса доски, g - ускорение свободного падения, а α - угол наклона плоскости.

Теперь мы имеем выражение для силы трения:

Fтр=μmgcos(α).

Так как движение доски должно быть равномерным, сила трения должна быть равна Fтр=mina, где a - ускорение равномерного движения.

Подставим значение силы трения в равенство:

μmgcos(α)=mina.

Теперь определим ускорение a. Так как на доске нет трения, ускорение равно ускорению свободного падения g, умноженному на синус угла наклона плоскости:

a=gsin(α).

Подставим это значение в предыдущее равенство:

μmgcos(α)=mingsin(α).

Теперь можно упростить выражение, поделив обе части на g:

μmcos(α)=minsin(α).

Осталось выразить min:

min=μmcos(α)sin(α).

Таким образом, масса тела min должна быть равна μmcos(α)sin(α), чтобы движение доски по наклонной плоскости стало равномерным.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello