Question

Грузы связаны нитью, перекинутой через невесомый блок. Груз массой 2 space к г находится на наклонной плоскости, образующей угол 45 degree градусов с горизонтом. Коэффициент трения между грузом и плоскостью равен 0.15. При какой максимальной массе вертикально висящего груза он будет подниматься вверх?

Answer 1

См. решение в прикрепленном файле

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо учесть силы, действующие на грузы и определить условие максимальной массы вертикально висящего груза, при которой система будет находиться в состоянии равновесия.

Первый груз массой 2 кг находится на наклонной плоскости под действием силы тяжести, направленной вертикально вниз, и силы трения, направленной вдоль плоскости в противоположном направлении движения. Угол наклона плоскости составляет 45 градусов, поэтому составляющая силы тяжести, действующая вдоль плоскости, равна m * g * sin(45), где m - масса груза, g - ускорение свободного падения.

Сила трения равна коэффициенту трения, умноженному на нормальную силу, где нормальная сила равна m * g * cos(45). Следовательно, сила трения равна 0.15 * m * g * cos(45).

Если груз будет находиться в состоянии равновесия, сила трения должна быть равна составляющей силы тяжести вдоль плоскости. Таким образом, уравнение для равновесия можно записать следующим образом:

0.15 * m * g * cos(45) = m * g * sin(45)

Рассчитав и упростив это уравнение, можно найти максимальное значение массы груза m, при котором система будет находиться в равновесии:

0.15 * cos(45) = sin(45) 0.15 = sin(45) / cos(45) 0.15 = tan(45) 0.15 = 1

Таким образом, условие равновесия выполняется для любого значения массы груза, висящего вертикально, и система будет оставаться в равновесии.