Яка сила тертя діє на вантаж масою 4 кг, коли він піднімається рівномірно по стрічковому конвеєру під кутом нахилу

Чтобы найти силу трения, которая действует на вантаж, когда он поднимается по стрижковому конвейеру под углом наклона 30° и не скользит, нам понадобятся законы Ньютона и некоторые основные соотношения.

Первым шагом нам нужно разложить силы, действующие на вантаж, на компоненты. Здесь у нас есть две основные силы - сила тяжести и сила нормальная.

1) Сила тяжести \( F_g = mg \), где \( m \) - масса вантажа, а \( g \) представляет ускорение свободного падения и принимает значение около 9.8 м/с^2.

2) Сила нормальная \( F_n \), направлена в основном в направлении перпендикулярно к поверхности конвейера (или, другими словами, в направлении плоскости, параллельной поверхности конвейера). На горизонтальном участке конвейера, эта сила равна силе тяжести.

Теперь рассмотрим разложение силы тяжести на компоненты:

\[ F_{gx} = mg\sin(\theta) \]

где \( \theta \) - угол наклона конвейера (в нашем случае 30°), а \( F_{gx} \) - горизонтальная компонента силы тяжести.

\[ F_{gy} = mg\cos(\theta) \]

где \( F_{gy} \) - вертикальная компонента силы тяжести.

При движении вверх по конвейеру у нас есть следующие силы:

1) Сила трения \( F_f \), которая направлена противоположно направлению движения вверх.

Так как вантаж движется равномерно (то есть его ускорение равно нулю), сумма всех горизонтальных сил, действующих на него, также равна нулю.

\[ F_{gx} - F_f = 0 \]

Теперь мы можем найти \( F_f \) путем подстановки значений:

\[ mg\sin(\theta) - F_f = 0 \]

\[ F_f = mg\sin(\theta) \]

Таким образом, сила трения, действующая на вантаж массой 4 кг, при его подъеме по стрижковому конвейеру под углом наклона 30° и без скольжения, составляет \( 4 \cdot 9.8 \cdot \sin(30°) \).