Какова сила, с которой натянут канат, если вагонетка массой 500 кг движется

Question

Физика: Какова сила, с которой натянут канат, если вагонетка массой 500 кг движется горизонтально с ускорением 0,2 м/с2 и коэффициент трения между вагонеткой и поверхностью равен 0,01?

Oreh · Accepted Answer

Данная задача связана с применением второго закона Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение.

Сначала найдем силу трения между вагонеткой и поверхностью. Формула для силы трения:

F_{тр} = μ \cdot F_{н}

где

μ

- коэффициент трения между вагонеткой и поверхностью,

F_{н}

- сила нормальная. Сила нормальная

F_{н}

равна произведению массы вагонетки на ускорение свободного падения

g

:

F_{н} = m \cdot g

Теперь найдем силу трения:

F_{тр} = μ \cdot m \cdot g

где

m

- масса вагонетки,

g

- ускорение свободного падения.

Остается найти силу, с которой натянут канат. Для этого рассмотрим все силы, действующие на вагонетку: сила тяжести и сила трения. Сумма этих сил равна произведению массы вагонетки на ускорение:

F_{тяж} - F_{тр} = m \cdot a

где

F_{тяж}

- сила тяжести (в нашем случае равна

m \cdot g

),

a

- ускорение.

Теперь найдем силу, с которой натянут канат:

F_{нат} = F_{тяж} - F_{тр}

Подставим значения сил в уравнение:

F_{нат} = m \cdot g - μ \cdot m \cdot g

Теперь найдем численное значение силы, с которой натянут канат. Для этого подставим известные значения:

F_{нат} = 500 кг \cdot 9, 8 {м/с}^{2} - 0, 01 \cdot 500 кг \cdot 9, 8 {м/с}^{2}

Расчет дает следующий результат:

F_{нат} = 5000 - 49 = 4951 Н

Итак, сила, с которой натянут канат, равна 4951 Ньютон.

Какова сила, с которой натянут канат, если вагонетка массой 500 кг движется горизонтально с ускорением 0,2 м/с2

Oreh

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!