Каково ускорение бруска, который движется по столу с нитью привязанной к нему

Question

Физика: Каково ускорение бруска, который движется по столу с нитью привязанной к нему, перекинутой через блок, и грузом, подвешенным к другому концу нити, если коеффициент трения скольжения равен 0,35?

Luna_V_Oblakah · Accepted Answer

Ускорение бруска можно определить, используя второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение. В этой задаче на брусок действуют две силы: сила натяжения

T

и сила трения

F_{тр}

.

Первым шагом определим силу натяжения

T

. Для этого учтем, что сила натяжения в нити равна силе притяжения груза:

T = m_{гр} \cdot g

, где

m_{гр}

- масса груза, а

g

- ускорение свободного падения, примерно равное

9, 8 {м/c}^{2}

.

Далее, для определения силы трения

F_{тр}

на брусок, воспользуемся формулой трения скольжения:

F_{тр} = μ \cdot N

, где

μ

- коэффициент трения скольжения, а

N

- сила реакции опоры, равная в данном случае весу груза, то есть

N = m_{гр} \cdot g

.

Теперь, когда мы определили силу натяжения

T

и силу трения

F_{тр}

, можем записать второй закон Ньютона для бруска:

T - F_{тр} = m_{бр} \cdot a

,
где

m_{бр}

- масса бруска, а

a

- его ускорение, которое нам нужно найти.

Подставим значения силы натяжения и силы трения:

m_{гр} \cdot g - μ \cdot m_{гр} \cdot g = m_{бр} \cdot a

,

g \cdot (m_{гр} - μ \cdot m_{гр}) = m_{бр} \cdot a

,

(1 - μ) \cdot m_{гр} \cdot g = m_{бр} \cdot a

.

Теперь мы можем найти ускорение бруска, разделив обе части уравнения на массу бруска

m_{бр}

:

a = \frac{(1 - μ) \cdot m_{гр} \cdot g}{m_{бр}}

.

Таким образом, ускорение бруска равно

\frac{(1 - 0, 35) \cdot m_{гр} \cdot g}{m_{бр}}

. Не забудьте подставить значения массы груза

m_{гр}

, массы бруска

m_{бр}

, и ускорения свободного падения

g

в эту формулу для получения окончательного ответа.

Каково ускорение бруска, который движется по столу с нитью привязанной к нему, перекинутой через блок, и грузом

Luna_V_Oblakah

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!