Расчет модуля скорости бруска
Каков будет модуль скорости бруска спустя 2 секунды с момента начала движения на шероховатом горизонтальном столе? Тело
Каков будет модуль скорости бруска спустя 2 секунды с момента начала движения на шероховатом горизонтальном столе? Тело от стола не отрывается. Масса бруска составляет 738 г и к нему привязана ниточка. Сила величиной 4 Н приложена к ниточке под углом 60°. Коэффициент трения между бруском и поверхностью стола составляет 0,3. Прими ускорение свободного падения равным 10 м/с². Ответ округли до десятых долей.
01.12.2023 09:42
Написать свой ответ:
Разъяснение: Чтобы рассчитать модуль скорости бруска спустя 2 секунды с момента начала движения, нужно рассмотреть его движение под действием силы, приложенной к ниточке.
Сначала найдем ускорение бруска. Ускорение можно найти с помощью второго закона Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае, сумма сил состоит из двух компонент: силы натяжения ниточки и силы трения.
Сначала рассмотрим силу натяжения ниточки. Мы знаем, что эта сила равна 4 Н (по условию задачи), а угол между ниточкой и горизонтальной поверхностью составляет 60°. Чтобы получить горизонтальную компоненту силы натяжения, умножим ее на косинус угла: Fнатяжения_горизонтальная = 4 Н * cos(60°).
Теперь рассмотрим силу трения. У нас есть коэффициент трения между бруском и поверхностью стола, который составляет 0,3. Это означает, что сила трения равна 0,3 * масса * ускорение свободного падения (Fтрения = 0,3 * 738 г * 10 м/с²).
Общая сила, действующая на брусок, будет равна сумме силы натяжения и силы трения: Fобщая = Fнатяжения_горизонтальная + Fтрения.
Теперь, зная общую силу, мы можем рассчитать ускорение бруска с помощью второго закона Ньютона: ускорение = Fобщая / масса.
Наконец, модуль скорости после 2 секунд можно найти, умножив ускорение на время: скорость = ускорение * время.
Пример:
Модуль скорости бруска спустя 2 секунды:
1. Рассчитаем горизонтальную компоненту силы натяжения: Fнатяжения_горизонтальная = 4 Н * cos(60°).
2. Рассчитаем силу трения: Fтрения = 0,3 * 738 г * 10 м/с².
3. Рассчитаем общую силу: Fобщая = Fнатяжения_горизонтальная + Fтрения.
4. Рассчитаем ускорение: ускорение = Fобщая / масса.
5. Рассчитаем модуль скорости: скорость = ускорение * время.
Совет: Чтобы лучше понять задачу, важно разобраться в использовании закона Ньютона для расчета ускорения и применении угловых функций для определения горизонтальной компоненты силы.
Задание:
Масса бруска составляет 500 г и к нему привязана ниточка. Сила величиной 8 Н приложена к ниточке под углом 45°. Коэффициент трения между бруском и поверхностью стола составляет 0,2. Примем ускорение свободного падения равным 9,8 м/с². Найдите модуль скорости бруска спустя 3 секунды с момента начала движения на шероховатом горизонтальном столе. Ответ округлите до десятых долей.