Горизонтально направленная сила 100 H удерживает на наклонной плоскости тело. Какую максимальную массу может иметь тело
Горизонтально направленная сила 100 H удерживает на наклонной плоскости тело. Какую максимальную массу может иметь тело, если угол наклона плоскости равен
45 градусов, а коэффициент трения 0,5? Ось Х лежит на наклонной плоскости, Ось У ей перпендикулярна
Непривычное расположение осей - это попытка нас запутать, но, сделаем рисунок.
На рисунке обозначены силы, которые будут действовать на тело:
1) \(P=mg\) - сила тяжести.
2) F -горизонтальная сила, удерживающая тело согласно условию задачи
3) T - сила трения
4) Т - сила реакции опоры
Чтобы тело покоилось, надо чтобы равнодействующая всех сил, действующих на тело, равнялась нулю. Это же касается и проекций всех сил, действующих на тело, то есть сумма проекций на оси всех вил, действующих на тело, равна нулю.
Запишем систему уравнений проекций сил на оси
на ось ОХ: \(mg\cos b-F\cos b-T=0\) (1)
на ось ОУ: \(-mg\cos b-F\cos b+N=0\) (2)
\(T=\mu N=\mu(mg\cos b+F\cos b)\) (3)
\(N=R=mg\cos b+F\cos b\) (4)
(3) и (4) подставим в (1) и (2)
\(mg\cos b-F\cos b-\mu(mg\cos b+F\cos b)=0\) (5)
\(-mg\cos b-F\cos b+mg\cos b+F\cos b=0\) (6)
Уравнение (6) приобретает вид 0=0.
А из уравнения (5) не составит труда выразить искомую массу и, подставив данные, вычислить ее значение.
45 градусов, а коэффициент трения 0,5? Ось Х лежит на наклонной плоскости, Ось У ей перпендикулярна
Непривычное расположение осей - это попытка нас запутать, но, сделаем рисунок.
На рисунке обозначены силы, которые будут действовать на тело:
1) \(P=mg\) - сила тяжести.
2) F -горизонтальная сила, удерживающая тело согласно условию задачи
3) T - сила трения
4) Т - сила реакции опоры
Чтобы тело покоилось, надо чтобы равнодействующая всех сил, действующих на тело, равнялась нулю. Это же касается и проекций всех сил, действующих на тело, то есть сумма проекций на оси всех вил, действующих на тело, равна нулю.
Запишем систему уравнений проекций сил на оси
на ось ОХ: \(mg\cos b-F\cos b-T=0\) (1)
на ось ОУ: \(-mg\cos b-F\cos b+N=0\) (2)
\(T=\mu N=\mu(mg\cos b+F\cos b)\) (3)
\(N=R=mg\cos b+F\cos b\) (4)
(3) и (4) подставим в (1) и (2)
\(mg\cos b-F\cos b-\mu(mg\cos b+F\cos b)=0\) (5)
\(-mg\cos b-F\cos b+mg\cos b+F\cos b=0\) (6)
Уравнение (6) приобретает вид 0=0.
А из уравнения (5) не составит труда выразить искомую массу и, подставив данные, вычислить ее значение.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.