Яку силу потрібно прикласти вертикально вниз, щоб утримати брусок спокійно на вертикальній стіні, якщо маса бруска становить 30 кг, сила, якою його притискають до стіни, дорівнює 100 Н, а коефіцієнт тертя дорівнює 0,25?
Блестящая_Королева
Для решения данной задачи необходимо учесть силу тяжести \(F_t\), применяемую к бруску, и силу трения \(F_{tr}\), действующую между бруском и стеной.
Сила тяжести \(F_t\) можно вычислить с помощью формулы:
\[F_t = m \cdot g,\]
где \(m\) - масса бруска, а \(g\) - ускорение свободного падения, которое равно приблизительно 9,8 м/с².
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[F_t = 30 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}.\]
Вычисляем:
\[F_t = 294 \, \text{Н}.\]
Теперь найдем силу трения \(F_{tr}\) с помощью формулы:
\[F_{tr} = \mu \cdot F_n,\]
где \(\mu\) - коэффициент трения, а \(F_n\) - сила, притискающая брусок к стене.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[F_{tr} = 0,25 \cdot 100 \, \text{Н}.\]
Вычисляем:
\[F_{tr} = 25 \, \text{Н}.\]
Для того чтобы брусок оставался неподвижным на вертикальной стене, сумма сил, действующих на него вертикально, должна быть равна нулю. То есть, сила тяжести и сила трения должны компенсировать друг друга.
Итак, чтобы брусок оставался спокойным, необходимо приложить силу \(F_t + F_{tr}\) вверх противоположно направленную силе тяжести.
Получаем:
\[
F_\text{нужная} = F_t + F_{tr} = 294 \, \text{Н} + 25 \, \text{Н} = 319 \, \text{Н}.
\]
Следовательно, необходимо приложить силу 319 Н вертикально вниз, чтобы удержать брусок спокойно на вертикальной стене.
Надеюсь, это решение понятно для вас. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.
Сила тяжести \(F_t\) можно вычислить с помощью формулы:
\[F_t = m \cdot g,\]
где \(m\) - масса бруска, а \(g\) - ускорение свободного падения, которое равно приблизительно 9,8 м/с².
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[F_t = 30 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}.\]
Вычисляем:
\[F_t = 294 \, \text{Н}.\]
Теперь найдем силу трения \(F_{tr}\) с помощью формулы:
\[F_{tr} = \mu \cdot F_n,\]
где \(\mu\) - коэффициент трения, а \(F_n\) - сила, притискающая брусок к стене.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[F_{tr} = 0,25 \cdot 100 \, \text{Н}.\]
Вычисляем:
\[F_{tr} = 25 \, \text{Н}.\]
Для того чтобы брусок оставался неподвижным на вертикальной стене, сумма сил, действующих на него вертикально, должна быть равна нулю. То есть, сила тяжести и сила трения должны компенсировать друг друга.
Итак, чтобы брусок оставался спокойным, необходимо приложить силу \(F_t + F_{tr}\) вверх противоположно направленную силе тяжести.
Получаем:
\[
F_\text{нужная} = F_t + F_{tr} = 294 \, \text{Н} + 25 \, \text{Н} = 319 \, \text{Н}.
\]
Следовательно, необходимо приложить силу 319 Н вертикально вниз, чтобы удержать брусок спокойно на вертикальной стене.
Надеюсь, это решение понятно для вас. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.
Знаешь ответ?