5.6
Объяснение:
V0 = 11 м/с.
μ = 0,1.
g = 9,8 м/с^2.
∠α = 45".
h - ?
Запишем 2 закон Ньютона для проекций сил на наклонную плоскость: m *a = Fтр + m *g *sinα;
N = m *g *cosα.
Сила трения определяется формулой: Fтр = μ *N.
m *a = μ *m *g *cosα + m *g *sinα;
a = μ *g *cosα + g *sinα = g *(μ*cosα + sinα);
Перемещение мальчика S по наклонной плоскости найдем по формуле: S = V0^2/2 *a = V0^2/2 *g*(μ*cosα + sinα).
Высота h, на которую поднимется мальчик будет определяться формулой: h = S *sinα = V0^2 *sinα/2 *g*(μ*cosα + sinα).
h = (11 м/с)^2 *0,7 /2 *9,8 м/с^2(0,1 *0,7 + 0,7) = 5,6 м.
ответ: мальчик поднимется на высоту h = 5,6 м.
ответ:Формула плеча силы
Определение и формула плеча силы
Рассмотрим рычаг с осью вращения находящийся в точке О. (рис.1). Силы F¯¯¯¯1 и F¯¯¯¯2, действующие на рычаг направлены в одну сторону.
Формула плеча силы, рисунок 1
Минимальное расстояние между точкой опоры (точка О) и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называют плечом силы.
Для нахождения плеча силы следует из точки опоры опустить перпендикуляр к линии действия силы. Длинна данного перпендикуляра и станет плечом рассматриваемой силы. Так, на рис.1 расстояние |OA|=d1- плечо силы F1; |OA|=d2- плечо силы F2.
Рычаг находится в состоянии равновесия, если выполняется равенство:
F1F2=d2d1(1).
Предположим, что материальная точка движется по окружности (рис.2) под действием силы F¯¯¯¯ (сила действует в плоскости движения точки). В таком случае угловое ускорение (ε) точки определяется тангенциальной составляющей (Fτ) силы F¯¯¯¯:
mRε=Fτ(2),
где m - масса материальной точки; R - радиус траектории движения точки; Fτ - проекция силы на направление скорости движения точки.
Если угол α - это угол между вектором силы F¯¯¯¯ и радиус - вектором R¯¯¯¯, определяющим положение рассматриваемой материальной точки (Этот радиус- вектор проведен из точки О в точку А на рис.2), тогда:
Fτ=Fsinα (3).
Расстояние d между центром O и линией действия силы F¯¯¯¯ называют плечом силы. Из рис.2 следует, что:
d=Rsinα (4).
Формула плеча силы, рисунок 2
Если на точку будет действовать сила (F¯¯¯¯), направленная по касательной к траектории ее движения, то плечо силы будет равно d=R, так как угол α станет равен π2.
Момент силы и плечо
Понятие плечо силы иногда используют, для записи величины момента силы (M¯¯¯¯¯), который равен:
M¯¯¯¯¯=[r¯¯F¯¯¯¯](5),
где r¯¯ - радиус - вектор проведенный к точке продолжения силы F¯¯¯¯. Модуль вектора момента силы равен:
M=Frsinα= Fd (6).
Построение плеча силы
И так, плечом силы называют длину перпендикуляра, который проводят из некоторой выбранной точки, иногда ее называют полюсом (выбираемой произвольно, но при рассмотрении одной задачи один раз). При рассмотрении задач точку О выбирают обычно на пересечении нескольких сил) к силе (рис.3 (а)). Если точка О будет лежать на одной прямой с силами или на самой силе, то плечи сил будут равны нулю.
Объяснение:
Дано:
F=15H
x=3см=0.03м
Найти:
κ-?
k=F/x=15H/0.03м=500Н/м