Question

Брусок массой m = 2 кг положили на шероховатую наклонную опору (см. рисунок). На него действуют три силы: сила тяжести mg, сила нормальной реакции опоры N и сила трения Fтр. Чему равен модуль равнодействующей сил Fтр и N, если брусок покоится? В физике ничего не понимаю , можно подробней.

Answer 1

Fтр = mg*sin αN = mg*cos αR - равнодействующаяR = корень(Fтр² + N²) = корень((mg*sin α)² + (mg*cos α)²) = mg*корень(sin²α + cos²α) = mgОтвет: 2)

Answer 2

Конечно, давайте разберемся подробнее!

На рисунке у вас есть наклонная опора (представим, что это наклонная плоскость) и на ней лежит брусок массой m = 2 кг. На брусок действуют три силы:

1. Сила тяжести (mg): Это сила, с которой Земля притягивает брусок вниз. Ее модуль определяется умножением массы на ускорение свободного падения, которое на Земле примерно равно 9,8 м/с² (г = 9,8 м/с²). Таким образом, сила тяжести равна mg = 2 кг × 9,8 м/с² ≈ 19,6 Н (ньютонов).

2. Сила нормальной реакции опоры (N): Это сила, которую опора оказывает на брусок в вертикальном направлении, чтобы предотвратить его проваливание сквозь опору. Когда брусок находится в покое на наклонной плоскости, сила нормальной реакции равна силе тяжести, но направлена вверх.

3. Сила трения (Fтр): Это сила, которая возникает вдоль поверхности контакта между бруском и наклонной плоскостью. Ее направление противоположно направлению движения или попытке движения бруска вдоль плоскости. В данном случае, так как брусок покоится, сила трения направлена вверх по наклонной плоскости и имеет такой модуль, чтобы уравновесить силу тяжести вдоль плоскости.

Так как брусок покоится, значит, он находится в состоянии равновесия. Это означает, что сумма всех сил, действующих на брусок, равна нулю.

Математически это выглядит так:

ΣF = 0

где ΣF - сумма всех сил, действующих на брусок.

Так как брусок находится в покое и не двигается, равнодействующая сила в горизонтальном направлении (параллельно поверхности) должна быть равна нулю.

Таким образом, модуль силы трения равен модулю силы тяжести.

Fтр = mg ≈ 19,6 Н

А так как брусок не двигается в вертикальном направлении, модуль силы нормальной реакции тоже равен модулю силы тяжести.

N = mg ≈ 19,6 Н

Таким образом, модуль равнодействующей силы трения и силы нормальной реакции опоры составляет примерно 19,6 Н каждая.