Question

Тело массой 10кг передвигают вдоль гладкой горизонтальной поверхности, действуя на него силой 40Н, направленной под углом 600 к горизонту. Найдите ускорение тела.

Answer 1

На тело действует сила тяжести, направленная вниз; ускорение направлено в том направлении, куда движется тело

Распишем в векторной форме силы, действующие на тело:

По второму закону Ньютона

F=ma

F1+mg=ma

По вертикальной оси: F*cos a=mg

По горизонтальной оси: F*sin a=ma

Нам нужно лишь второе уравнение

Находим а(ускорение):

а=F*sin a/m=2 м/с^2

Answer 2

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

Горизонтальная составляющая силы будет создавать ускорение тела вдоль горизонтальной поверхности, а вертикальная составляющая не будет оказывать влияние на движение тела вдоль поверхности (так как поверхность гладкая и вертикальная сила компенсируется реакцией опоры поверхности).

Горизонтальная составляющая силы: F_horizontal = F * cos(θ) где F - сила 40 Н, θ - угол 60°.

F_horizontal = 40 Н * cos(60°) ≈ 40 Н * 0.5 ≈ 20 Н.

Теперь, применим второй закон Ньютона для горизонтального направления:

F_horizontal = m * a где m - масса тела (10 кг), a - ускорение тела.

Ускорение тела (а) равно:

a = F_horizontal / m a = 20 Н / 10 кг a = 2 м/с².

Таким образом, ускорение тела составляет 2 м/с² в направлении, параллельном гладкой горизонтальной поверхности.