Дано:
кг
м/с²
м/с ⇒
м/с²
====================
Найти:
====================
Решение. На брусок действуют три силы: сила тяжести , сила
нормальной реакции опоры и сила сопротивления
.
Брусок не двигается, значит, ускорение равно нулю.
Выполним пояснительный рисунок, указав на нём силы, действующие на брусок.
Свяжем систему координат с бруском на поверхности Земли, ось OY направим перпендикулярно поверхности дороги, ось ОХ - вдоль дороги (при таком выборе осей только одна сила () не лежит на осях координат).
Запишем второй закон Ньютона в векторном виде:
Спроецируем уравнение на оси координат (сила не лежит на оси координат, поэтому для нахождения её проекций опустим из конца вектора
перпендикуляры на оси OX и OY:
) и запишем выражение для силы сопротивления:
Решив полученную систему уравнений, найдём
Определим значение искомой величины:
H.
ответ: H.
Дано:
H = 8 см = 0,08 м
g = 10 м/с²
ρ(с) = 400 кг/м³
ρ(в) = 1000 кг/м³
================
Найти: h - ?
================
Решение. На доску плавающую на поверхности воды действует две силы: сила тяжести (Fт) и сила Архимеда (Fарх), которые уравновешивают друг друга (см. рисунок).
Из условия плавания тел: Fарх - Fт = 0 ⇒ Fарх = Fт
Fт = m(с)g; m = ρ(с)V(с); V = SH ⇒ Fт = ρ(с)SHg
Fарх = ρ(в)gV(погр); V(погр) = (H - h)S ⇒ Fарх = ρ(в)g(H - h)S
Следовательно, ρ(с)SH = ρ(в)g(H - h)S
ρ(с)H = ρ(в)(H - h)
ρ(с)H = ρ(в)H - ρ(в)h
ρ(в)H - ρ(с)H = ρ(в)h
H(ρ(в) - ρ(с)) = ρ(в)h
h = H(ρ(в) - ρ(с))/ρ(в)
Определим значение искомой величины:
[h] = м · (кг/м³ - кг/м³)/кг/м³ = м · кг/м³/кг/м³ = м
h = 0,08 · (1000 - 400)/1000 = 0,048 м = 4,8 см
ответ: h = 4,8 см.