Какое ускорение имеет система грузов и какая сила натяжения нити, если в данной системе на рисунке угол a равен 20°, масса первого груза т₁ равна 2 кг, масса второго груза м₂ равна 1 кг, и коэффициент трения между первым грузом и наклонной плоскостью равен 0,1?
Морской_Цветок
Для решения данной задачи, нам необходимо разбить силы, действующие на грузы, на составляющие.
1. Разложим силу тяжести на составляющие:
Где:
- горизонтальная составляющая силы тяжести первого груза,
- вертикальная составляющая силы тяжести первого груза,
- масса первого груза,
- ускорение свободного падения (примем его равным около 9.8 м/с²),
- угол наклона плоскости.
2. Так как грузы находятся в состоянии покоя или равномерного движения по прямой, горизонтальные составляющие сил тяжести должны компенсировать силу трения :
Где:
- коэффициент трения между грузом и плоскостью.
3. В системе действует сила натяжения нити , которая равна горизонтальной компоненте силы тяжести (если пренебречь массой нити и силами сопротивления воздуха).
4. Таким образом, ускорение системы можно найти, используя второй закон Ньютона:
Где:
- ускорение системы,
- разность сил, действующих на систему,
- общая масса системы.
Давайте теперь решим задачу.
1. Вычислим и :
2. Вычислим :
3. равно , поэтому:
4. Вычислим общую массу системы :
Таким образом, ускорение системы равно:
Рассчитав данное выражение точно, можно получить окончательный ответ.
1. Разложим силу тяжести
Где:
2. Так как грузы находятся в состоянии покоя или равномерного движения по прямой, горизонтальные составляющие сил тяжести должны компенсировать силу трения
Где:
3. В системе действует сила натяжения нити
4. Таким образом, ускорение системы
Где:
Давайте теперь решим задачу.
1. Вычислим
2. Вычислим
3.
4. Вычислим общую массу системы
Таким образом, ускорение системы
Рассчитав данное выражение точно, можно получить окончательный ответ.
Знаешь ответ?