Question

ДАЮ 30 БАЛОВ ЗАДАЧА ПО ФИЗИКЕ Брусок массой m=300 г лежит на наклонной плоскости с углом при основании равным a=15градусов. Коэффициент трения между бруском и поверхностью M=0,4 Определите модуль равнодействующей сил трения и реакции опоры, действующих на тело, Ответ запишите а ньютонах и округлите до целых.

Answer 1

Ответ:

0,776457

Объяснение:

m=300 г

α=15°

Найти: F

Решение:

На тело действуют три силы: сила тяжести mg, сила трения F и сила реакции опоры N.

Т.к. брусок покоится, то векторная сумма этих сил равна нулю.

В проекциях на ось х:

mgsinα-F=0

F=mgsinα=0,3*10sin15°=0,776457 (H)

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем разложить силы, действующие на брусок вдоль и перпендикулярно наклонной плоскости. Затем можем использовать уравнения равновесия.

Обозначим:

- \( F_{тр} \) - сила трения - \( N \) - реакция опоры - \( m \) - масса бруска (300 г = 0,3 кг) - \( g \) - ускорение свободного падения (принимаем \( g = 9,8 \ м/с^2 \)) - \( a \) - угол наклона плоскости (15 градусов)

Силы, действующие вдоль наклонной плоскости:

\[ F_{тр} = \mu \cdot N \] \[ mg \cdot \sin(a) = F_{тр} \]

Силы, действующие перпендикулярно наклонной плоскости:

\[ N = mg \cdot \cos(a) \]

Теперь мы можем подставить значения:

\[ F_{тр} = 0,4 \cdot N \] \[ mg \cdot \sin(a) = 0,4 \cdot mg \cdot \cos(a) \]

Сокращаем \( m \) с обеих сторон:

\[ g \cdot \sin(a) = 0,4 \cdot g \cdot \cos(a) \]

Теперь решим уравнение для \( N \):

\[ N = mg \cdot \cos(a) \] \[ N = 0,3 \cdot 9,8 \cdot \cos(15^\circ) \approx 2,84 \ Н \]

Теперь решим уравнение для \( F_{тр} \):

\[ F_{тр} = 0,4 \cdot N \] \[ F_{тр} = 0,4 \cdot 2,84 \approx 1,14 \ Н \]

Таким образом, модуль равнодействующей силы трения составляет примерно 1,14 Н, а модуль реакции опоры - примерно 2,84 Н.