Решение физических задач
1. Яким буде зміщення пружини, якщо на однорідний дерев яний брусок масою 200 г діє постійна горизонтальна сила
1. Яким буде зміщення пружини, якщо на однорідний дерев'яний брусок масою 200 г діє постійна горизонтальна сила, а коефіцієнт тертя при ковзанні дорівнює 0,25 і жорсткість пружини становить 40 Н/м?
2. Яка сила тяги потрібна для руху автобуса з масою 15 т, якщо він прискорюється з початковим прискоренням 0,7 м/с² і коефіцієнт опору руху дорівнює 0,03?
2. Яка сила тяги потрібна для руху автобуса з масою 15 т, якщо він прискорюється з початковим прискоренням 0,7 м/с² і коефіцієнт опору руху дорівнює 0,03?
11.12.2023 02:53
Написать свой ответ:
Объяснение:
1. Начнем со второго закона Ньютона, который говорит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. В данном случае, сила трения, действующая на брусок, будет противоположна силе, создаваемой пружиной. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную реакцию (это сила, действующая перпендикулярно поверхности, на которой находится тело). Зная, что нормальная реакция равна весу тела, можно записать уравнение равновесия сил: F_пруж - F_трения = m * a, где F_пруж - сила пружины, F_трения - сила трения, m - масса тела, a - ускорение. Мы можем решить это уравнение, чтобы найти смещение пружины (x).
2. В этом случае, используется первый закон Ньютона, который говорит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. Сила трения, действующая в противоположную сторону движения, будет равна произведению кпр на нормальную реакцию (m * g, где m - масса автобуса, g - ускорение свободного падения). Зная, что ускорение равно начальному ускорению (a) минус опр от силы трения (F_трения = кпр * m * g), мы можем записать уравнение движения: F_тяги - F_трения = m * a, где F_тяги - сила тяги, F_трения - сила трения, m - масса автобуса, a - ускорение.
Пример использования:
1. Решим первую задачу:
- F_пруж - F_трения = m * a
- F_пруж - ктр * м * g = m * a
- F_пруж - 0,25 * 0,2 * 9,8 = 0,2 * a
- F_пруж - 0,49 = 0,2 * a
- F_пруж = 0,2 * a + 0,49
2. Решим вторую задачу:
- F_тяги - F_трения = m * a
- F_тяги - ктр * м * g = m * a
- F_тяги - 0,03 * 15 * 1000 * 9,8 = 15 * 0,7
- F_тяги - 4410 = 10,5
- F_тяги = 10,5 + 4410
Совет: Для успешного решения физических задач важно понимать, какие силы действуют на тело и как они взаимодействуют друг с другом. Используйте известные физические законы и уравнения, чтобы записать систему уравнений и решить ее, определяя неизвестные величины. Также помните, что правильные единицы измерения очень важны в физике.
Упражнение: Определите силу тяги, необходимую для движения автомобиля массой 1200 кг, если он приводится в движение с начальным ускорением 2 м/с² и коэффициентом трения 0,05.