Змі́нний струм — електричний струм, сила та напрямок якого періодично змінюються з часом, на відміну від постійного струму, який тече лише в одному напрямку. Змінний струм є формою, в якій електроенергія постачається підприємствам і в житлові будинки, отже це вид електричної енергії, яку споживачі зазвичай використовують, коли вмикають кухонні прилади, телевізори, вентилятори, електричні лампи, тощо у розетки. Поширеним джерелом живлення постійного струму, є акумуляторна батарея в ліхтарику. Скорочення AC і DC зазвичай, використовуються для позначення змінного та постійного струмів, відповідно.
Звичайним виглядом кривої змінного струму в більшості електричних кіл живлення, є синусоїда, верхній півперіод якої відповідає позитивному напрямку струму і навпаки. У деяких застосуваннях, використовуються різні форми кривих, такі як трикутні або прямокутні хвилі (наприклад у джерелах безперервного живлення). Звукові - та радіосигнали, що передаються електричними дротами, також є прикладами змінного струму. Ці види змінного струму котрі несуть дані, такі як звук (аудіо) або зображення (відео), іноді передаються шляхом модуляції сигналу — носія змінного струму. Ці струми зазвичай чергуються на більш високих частотах, ніж ті, що використовуються для передавання електроенергії.
Дано:
h = 5 м
S = 10 м
v₀ = 0
μ = 0.2
t - ?
v - ?
Силы, действующие на тело: сила трения, реакции опоры и тяжести.
Fтр, N, mg соответственно (направления сил на рисунке).
Запишем второй закон Ньютона для тела:
Fтр + N + mg = ma (сумма векторная, как на рисунке).
В проекции на ось X:
В проекции на ось Y:
Выразим mgx и mgy через mg и угол α:
mgx = mgsinα
mgy = mgcosα
Найдём sinα и cosα.
sinα = h / S = 5 / 10 = 0.5
Значит α = 30°
cosα = cos30° = √3 / 2 ≈ 0.866
По формуле, Fтр = μN, N = mgy = mgcosα => Fтр = μmgcosα
Перепишем проекцию на X с новым значением Fтр и найдём a:
mgsinα - μmgcosα = ma
gsinα - μgcosα = a
a = g(sinα - μcosα)
По формуле динамики, S = v₀t + at² / 2. v₀ = 0 по условию, => S = at²/2.
Отсюда t = √(2S / a) = √(2S / g(sinα - μcosα))
Опять по формуле динамики:
=>
Конечные формулы:
≈ 2,5 с
≈ 8 м/с
длина наклона при спуске L2 =h/sin60 = 10/(√3/2) = 11.55 м
проекция S1 =h/tg30
путь L = L1+L2 = 20+11.55 =31.55 м
проекция S2 =h/tg60
перемещение
S=S1 +S2 = h/tg30 +h/tg60 = 10*(1/tg30 +1/tg60) = 23 м