1. 9 этажей и 40 м - что-то слишком высокие этажи. Скорее, метров 30. Но пусть будет h = 40 м.
2. Масса тела роли не играет.
3. Пренебрежём трением о воздух.
4. Пусть начальная скорость будет равна нулю (человек повис на руках, а потом отпустил) .
Тогда из уравнения движения получим элементраное выражение для времени полёта:
t = sqrt ( 2 * h / g ),
где sqrt(...) обозначает "корень квадратный" из выражения в скобках, g=9.8 м/(с*с) - ускорение свободного падения, грубо: g = 10 м/(с*с) .
Получаем:
t = sqrt ( 2 * 40 / 10 ) = 2.83 сек.
1) ускорение а₂ ≈ 1,016 м/с²
2) угол наклона минимальной сдвигающей силы α₃ ≈ 17°
3) минимальная сдвигающая сила равна F₃ ≈ 1.463 H
Объяснение:
Дано:
m = 0.5 кг
g = 10 Н/кг
1 - равномерное движение
F₁ = 2 H
α₁ = 60°
2 - ускоренное движение
F₂ = 2 H
α₂ = 30°
3 - сдвиг из состояния покоя
F₃ = Fmin
Найти:
а₂ - ускорение для случая приложения силы под углом α₂ = 30°
α₃ - угол, при котором сдвигающая сила минимальна
F₃ - минимальная сила сдвига
1)
Равномерное и прямолинейное движение происходит при равновесии
F₁ · cos α₁ = Fтр
При этом сила трения
F тр = 1 (Н)
С другой стороны сила трения равна
F тр = · (mg - F₁ sin α₁) · μ
Откуда коэффициент трения
2)
Ускоренное движение описывается 2-м законом Ньютона
ma₂ = F₂· cos α₂ - Fтр₂
Fтр₂ = (mg - F₂ · sin α₂) · μ = (0,5 · 10 - 2 · 0,5) · 0,306 = 1,224 (Н)
Откуда ускорение
3)
Угол α₃, под которым следует приложить минимальную силу, определяется из соотношения
tg α₃ = μ
tg α₃ = 0.306
α₃ ≈ 17°
4)
Сила F₃ определяется из равенства
(mg - F₃ · sin α₃) · μ = F₃ · cos α₃
R23=5*5/(5+5)= 2.5 Ом параллельно
R123=Rэ=R1+R23= 4 Ом последовательно