С какой горизонтально направленной силой нужно действовать на брусок массой 8 кг, лежащий на горизонтальной плоскости, чтобы сообщить ему через 2 секунды скорость 2 м/с, если сила трения между бруском и плоскостью равна 4 H?
Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме для вытаскивания ящика по наклонной плоскости: m * a = Fт + m * g + N + Fтр, где Fт – сила, с которой тянут тело вверх, направленная вдоль наклонной плоскости, m * g - сила тяжести, N - сила реакции поверхности наклонной плоскости, Fтр - сила трения.
Так как по условию задачи его тянут равномерно а = 0 м/с2, то формула 2 закона Ньютона примет вид: : 0 = Fт + m * g + N + Fтр. Действие всех сил на тело скомпенсированы.
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на координатные оси:
ОХ: 0 = Fт - Fтр - m * g * sinα.
ОУ: 0 = - m * g * cosα + N.
Fт = Fтр + m * g * sinα.
N = m * g * cosα.
Силу трения ящика о наклонную плоскость Fтр выразим формулой: Fтр = μ * N = μ * m * g * cosα.
Сила Fт, с которой тянут ящик, будет определяться формулой: Fт = μ * m * g * cosα + m * g * sinα = m * g (μ * cosα + sinα).
Fт = 30 кг * 10 м/с2 * ( 0,3 * 0,866 + 0,5) = 228 Н.
ответ: для равномерного втаскивания ящика по наклонной плоскости необходимо приложить силу Fт = 228 Н.
1. Парниковый эффект – это процесс повышения температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса. Парниковый эффект считается главной причиной возможности возникновения глобального потепления. В последнее время парниковый эффект является большой проблемой, которая может вызвать глобальные изменения климата. Вследствие озабоченности этой проблемой, тема парникового эффекта широко освещается в различных публикациях в газетах и журналах, по радио и телевидению. Этой проблемой занимается большое количество научных организаций и проводится большое количество исследований. 2. Кислотные осадки возникают главным образом из-за выбросов оксидов серы и азота в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (угля, нефти и природного газа). Растворяясь в атмосферной влаге, эти оксиды образуют слабые растворы серной и азотной кислот и выпадают в виде кислотных дождей. Кислотный дождь оказывает отрицательное воздействие на водоемы — озера, реки, заливы, пруды — повышая их кислотность до такого уровня, что в них погибает флора и фауна. Эти токсичные металлы представляют опасность для здоровья человека. Люди, пьющие воду с высоким содержанием свинца или принимающие в пищу рыбу с высоким содержанием ртути, могут приобрести серьёзные заболевания. 3. Озоновый слой представляет собой тончайший слой толщиной около 3 мм и является одним из обязательных условий сохранения жизни на нашей планете, так как защищает ее от ультрафиолетового излучения. Фатальным станет воздействие ультрафиолетового излучения на биомассу планктона – главного производителя кислорода, на все живое, произрастающее и двигающееся на Земле. Важное значение имеет озоновый слой для поддержания температурного баланса на Земле сочетая в себе парниковые и антипарниковые свойства. Он же активный участник формирования погоды, служит аккумулятором и преобразователем энергии, вносимой в атмосферу волновым излучением Солнца. 4. Создаются фонды, например Всемирный фонд дикой природы. Внедряются альтернативные источники энергии (биотопливо и др.), снижаются выбросы в атмосферу (Киотский протокол).
m = 30 кг.
g = 10 м/с2.
а = 0 м/с2.
∠α = 30°.
μ = 0,5.
Fт - ?
Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме для вытаскивания ящика по наклонной плоскости: m * a = Fт + m * g + N + Fтр, где Fт – сила, с которой тянут тело вверх, направленная вдоль наклонной плоскости, m * g - сила тяжести, N - сила реакции поверхности наклонной плоскости, Fтр - сила трения.
Так как по условию задачи его тянут равномерно а = 0 м/с2, то формула 2 закона Ньютона примет вид: : 0 = Fт + m * g + N + Fтр. Действие всех сил на тело скомпенсированы.
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на координатные оси:
ОХ: 0 = Fт - Fтр - m * g * sinα.
ОУ: 0 = - m * g * cosα + N.
Fт = Fтр + m * g * sinα.
N = m * g * cosα.
Силу трения ящика о наклонную плоскость Fтр выразим формулой: Fтр = μ * N = μ * m * g * cosα.
Сила Fт, с которой тянут ящик, будет определяться формулой: Fт = μ * m * g * cosα + m * g * sinα = m * g (μ * cosα + sinα).
Fт = 30 кг * 10 м/с2 * ( 0,3 * 0,866 + 0,5) = 228 Н.
ответ: для равномерного втаскивания ящика по наклонной плоскости необходимо приложить силу Fт = 228 Н.