Механика - это наука о движении материальных тел и о связанных с их движением взаимодействиях между ними. При этом исследуются те взаимодействия, в результате которых меняется характер движения или происходит деформация тел. Механика изучает движение небесных тел и летательных аппаратов, всевозможных машин и механизмов, атмосферные и океанические течения, движение жидкостей и газов в технических системах и природных условиях, поведение плазмы, намагничивающейся или поляризующейся среды в магнитных и электрических полях, деформацию тел, прочность и устойчивость строительных и технических сооружений, движение крови по сосудам и воздуха в дыхательных путях. В основе классической механики лежат законы Ньютона, которые описывают движение материальных тел с малыми по сравнению со скоростью света скоростями. Релятивистская механика изучает движение тел с околосветовыми скоростями, а квантовая механика - движение и взаимодействие элементарных частиц.
На скользящую шайбу действуют три силы: сила тяжести, сила трения и сила реакции опоры. По третьему закону Ньютона мы знаем, что вес равен по модулю силе реакции опоры, т.к. эти две силы являются силами взаимодействия шайбы и поверхности. Для горизонтального участка направим ось Y вертикально вверх, ось Х по направлению движения шайбы. Для наклонного ось Y направим перпендикулярно поверхности, ось X вниз по склону.
1) На горизонтальной поверхности сила реакции опоры (а стало быть и вес) будет равна по модулю силе тяжести (трение не в счёт, так как его направление перпендикулярно действию этих сил). Об этом мы можем судить по тому, что шайба не ускоряется по оси Y, т.е. действие сил скомпенсировано. Итак, P=N=mg=10 (если g=10) На наклонной поверхности сила реакции опоры будет равна проекции силы тяжести на ось Y, или mgcosα, P=10*√2/2=5√2
2) На горизонтальной поверхности ускорение будет зависеть лишь от силы трения (две другие скомпенсированы). a=F/m=0.2*10/1=2
3) Обычно с улучшением качества обработки поверхности коэффициент трения и соответственно сила трения уменьшается, т.е. поверхность становится более гладкой. Однако в случае со льдом это не так. Лёд скользок потому, что при замерзании расширяется (в отличие от других материалов), и под давлением начинает таять. Таким образом, между телом и поверхностью льда всегда существует прослойка воды, по которой и осуществляется скольжение. Но на гладкий лёд будет оказываться меньшее давление, чем на неровный, в силу большей площади соприкосновения. Конечно, если лёд разбивать, то скользить он будет хуже, но бугристая ледяная поверхность более скользкая, чем ровная.
Механика изучает движение небесных тел и летательных аппаратов, всевозможных машин и механизмов, атмосферные и океанические течения, движение жидкостей и газов в технических системах и природных условиях, поведение плазмы, намагничивающейся или поляризующейся среды в магнитных и электрических полях, деформацию тел, прочность и устойчивость строительных и технических сооружений, движение крови по сосудам и воздуха в дыхательных путях.
В основе классической механики лежат законы Ньютона, которые описывают движение материальных тел с малыми по сравнению со скоростью света скоростями. Релятивистская механика изучает движение тел с околосветовыми скоростями, а квантовая механика - движение и взаимодействие элементарных частиц.