Question

Ящик массой 60кг начинают перемещать по горизонтальной поверхности с ускорением 1м/с2,действуя на него постоянной силой направленной под углом30градусовк горизонту. Определите силу с которой тянут ящик если коэффициент трения скольжения равен 0,2

Answer 1

m = 60 кг    Проецируем силы(по 2ому закону Ньютона):

a = 1 м/с     ox:

alpha = 30   Fcos30 - Fтрения = ma

u = 0.2         oy:

F-?               N + Fcos60 - mg = 0

                   N = mg - Fsin30

F = m(a + ug)/(cos30 - usin30) = 300H

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно разложить постоянную силу, действующую под углом 30 градусов к горизонту, на две компоненты: горизонтальную и вертикальную.

Вертикальная компонента силы не будет иметь влияния на горизонтальное движение ящика, поэтому нас интересует только горизонтальная компонента силы:

Fх = F cos(30°)

где F - величина постоянной силы.

Сила трения скольжения, действующая на ящик, будет равна:

Fтр = μ*N

где μ - коэффициент трения скольжения, а N - нормальная сила, которая будет равна весу ящика:

N = m*g

где m - масса ящика, а g - ускорение свободного падения.

Теперь мы можем написать второй закон Ньютона для ящика в горизонтальном направлении:

F - Fтр = m*a

где a - ускорение ящика.

Подставляя выражения для Fх и Fтр, получаем:

F cos(30°) - μmg = m*a

Теперь нам нужно найти величину силы, с которой тянут ящик. Для этого мы можем выразить постоянную силу F из уравнения выше:

F = ma + μm*g / cos(30°)

Подставляя числовые значения, получим:

F = 60 кг * 1 м/с^2 + 0,2 * 60 кг * 9,8 м/с^2 / cos(30°) ≈ 588 Н

Ответ: сила, с которой тянут ящик, равна примерно 588 Н.