Question

Доска массой m1 может двигаться без трения по наклонённой плоскости с углом Alfa.С каким ускорением и в каком направлении должен бежать мальчик масой m2,чтобы доска не скользила по плоскости?

Answer 1

Так как доска покоится то m1g*sina=F1

по 3 закону Ньютона F1=F2

F=F2+m2*g*sina=g*sina*(m1+m2)=m2*a

a2=F/m=(m1+m2)*g*sina/m2 - ускорение направлено вниз по наклонной плоскости

Answer 2

Для ответа на ваш вопрос о движении доски без трения по наклонной плоскости, нам понадобятся некоторые физические принципы и уравнения. Давайте разберемся подробнее.

Ускорение доски и мальчика

Для того чтобы доска не скользила по плоскости, ускорение мальчика должно быть равно ускорению доски. Поскольку доска движется без трения, ускорение доски будет определяться только силами, действующими на нее.

Силы, действующие на доску

На доску действуют две силы: сила тяжести и сила нормальной реакции. Сила тяжести направлена вертикально вниз и равна произведению массы доски на ускорение свободного падения (g). Сила нормальной реакции направлена перпендикулярно к плоскости и равна силе тяжести, так как доска находится в равновесии по вертикали.

Ускорение доски

Ускорение доски можно найти, используя второй закон Ньютона: сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае, сумма сил равна силе тяжести, так как сила нормальной реакции компенсирует ее. Таким образом, ускорение доски равно g * sin(Alfa), где g - ускорение свободного падения, а Alfa - угол наклона плоскости.

Ускорение мальчика

Ускорение мальчика должно быть равно ускорению доски, чтобы они двигались вместе без скольжения. Поскольку мальчик бежит по плоскости, его ускорение будет равно g * sin(Alfa) в направлении, параллельном плоскости.

Направление движения мальчика

Направление движения мальчика будет зависеть от угла наклона плоскости. Если плоскость наклонена вверх, мальчик должен бежать вверх по плоскости. Если плоскость наклонена вниз, мальчик должен бежать вниз по плоскости.

Вывод

Таким образом, чтобы доска не скользила по наклонной плоскости, мальчик должен бежать с ускорением g * sin(Alfa) в направлении, параллельном плоскости. Направление его движения будет зависеть от угла наклона плоскости.

[[1]]