За какое время тело весом 400гр спуститься по наклонной поверхности высотой 20м, и с углом 60 градусов? Если бы угол был равен 30градусом тело бы двигалось равномерно
Задачка интересная, попробуем её решить в общем виде, то есть в той же формулировке, но масса тела - m, высота горки - H, угол, при котором равномерное движение - Alfa, угол заданный - Beta, естественно Beta>Alfa.
Из условия задачи видно, что движение не по идеальной поверхности, а с трением, иначе при любом Alfa движение было бы равноускоренным. Пусть коэффициент трения k.
Теперь, когда исходные данные известны, начинаем решать.
Если тело движется с ускорением а, расстояние S оно пройдет за время t, причем S = a*t^2/2, откуда
t^2 = 2*a*S
Это, собственно, и есть ответ к нашей задаче. Осталось найти S и a.
S найти очень просто, это длина гипотенузы, поэтому S=H/sin(Beta).
а найти тоже просто из 2 закона Ньютона F = a*m сразу видно, что a=F/m.
Подставляем в формулу для t, получаем
t^2 = 2*(F/m)*(H/sin(Beta))
Осталось найти F. Если разложить вес тела на наклонной плоскости(или вспомнить соответствующие формулы, а они очевидны), то получим, что скатывающая сила Fc = m*g*sin(Beta),
сила опоры Fo = m*g*cos(Beta).
Наша же ускоряющая сила, естественно, равна разности скатывающей силы и силы трения, а сила трения в первом приближении пропорциональна соле опоры. Записав эти слова в виде формул, получим
F=Fc-Fтр = m*g*sin(Beta) - k*m*g*Cos(Beta) = m*g(sin(Beta) - k*Cos(Beta)).
Подставим в нашу формулу для t, получим.
t^2 = 2*g *H*(sin(Beta)-k*Cos(Beta))/sin(Beta) = 2*g*H*(1 + k*сtg(Beta))
Ну и последнее, нужно найти к трения. Он легко находится из того условия, что при угле = Alfa, тело движется равномерно, то есть с ускорением =0, а это уже первый закон Ньютона, то есть на тело действует сила = 0, то есть Fc=Fтр
m*g*sin(Alfa) = k*m*g*Cos(Alfa), откуда
k = tg(Alfa). Вот теперь всё! Подставим в формулу для t и получим
t^2 = 2*g*H*(1 + tg(Alfa)*сtg(Beta)).
Вот какая красивая формула получилась, а масса оказалась совсем не нужной!
Подставляем туда наши исходные данные
g = 9.8 m/c^2
Н = 20м
tg(30)=sqr(3)/3
сtg(60)=sqr(3)/3.
t^2 = 2*9.8*20*(1 + 1/3)= 523
t =22,9c = 23 с
Вот и всё!
Начнём с равномерного движения по наклонной плоскости.
В этом случае сумма проекций сил на направление движения равно нулю.
В направлении движения действует сила mg·sin30°, в противоположном направлении сила трения Fтр. таким образом, сила трения равна
Fтр = mg·sin30° = 0.5 mg.
Теперь рассмотрим движение равноускоренное по наклонной плоскости с углом наклона 60°.
Найдём путь, который пройдёт тело.
S = H/sin60° = 20/(0.5√3) ≈ 23,094(м)
Запишем 2-й закон Ньютона в проекции на направление движения
ma = mg·sin60° - Fтр
Подставим Fтр
ma = 0,5√3·mg - 0,5mg
a = 0.5g(√3 -1)
если считать g = 9.8 м/с², то ускорение
а = 0.5·9,8·(√3 -1) ≈ 3,587(м/с²)
При равноускоренном движении с нулевой начальной скоростью пройденный путь равен
S = 0.5a·t², откуда
t = √(2S/a) = √(2·23,094)/ 3,587) ≈ 3,6(с)
Ответ: 3,6с
Сколько здесь прямоугольников
Какое управление было в древнейшем риме? как звали первого и последнего из царей рима?
Уроки французского ответе на вопрос : расскажите о герое по следующему примерному плану: 1.почему мальчик оказался в райцентре ? 2.как он чувствовал себя на новом месте? 3.почему он не убежал в деревню? 4.какие отношения сложились у него с товарищами? 5.почему он ввязался в игру за деньги? 6.как характеризуют его отношения с учительницей ? ответе на эти вопросы пожалуйста ! сочините сочинение пожалуйста
Помогите решить тест по русскому языку тест по русскому языку «местоимение. разряды местоимений» для 6 класса 1. укажите личное местоимение: 1) некто 2) вас 3) ни с кем 4) собой 2. укажите относительное местоимение: 1) кто-либо 2) некоторый 3) кто 4) нам 3. укажите вопросительное местоимение: 1) кем-нибудь 2) кем 3) себе 4) никакой 4. укажите определительное местоимение: 1) наш 2) который 3) некий 4) каждый 5. укажите возвратное местоимение: 1) свой 2) чей 3) сам 4) себя 6. найдите указательное местоимение: 1) твой 2) какой 3) тот 4) их 7. найдите притяжательное местоимение: 1) самый 2) моего 3) иной 4) ничей 8. укажите неопределённое местоимение: 1) весь 2) какой-нибудь 3) любой 4) этот 9. укажите вопросительное местоимение: 1) сколько 2) кое-что 3) она 4) нами 10. в каком варианте ответа выделенное слово является притяжательным местоимением? 1) увидел их 2) её нет дома 3) её тетрадь 4) их не спросили
Переделай союзное предложение в предложение с бессоюзной связью. 1. океан с гулом ходил за стеной чёрными горами, и вьюга крепко свистала в отяжелевших снастях, а пароход весь дрожал. 2. множество темноватых тучек, с неясно обрисованными краями, расползались по бледно-голубому небу, а довольно крепкий ветер мчался сухой непрерывной струёй, не разгоняя зноя 3. поезд ушёл быстро, и его огни скоро исчезли, а через минуту уже не было слышно шума
помогите прошу!перепиши предложения, расставляя недостающие знаки препинания. объясни, что соединяет союз и. если в предложении один союз и, то во втором выпадающем списке отметь «прочерк».пример:«я шёл пешком и,/поражённый прелестью природы/, часто останавливался».союз и соединяет однородные члены.ночь уже ложилась на горы (1) и туман сырой (2) и холодный начал бродить по ущельям.союз и соединяет:1) части сложного предложенияоднородные члены,2) однородные членычасти сложного предложения—.поэт — трубач зовущий войско в битву (1) и прежде всех идущий в битву сам (ю. янонис).союз и соединяет:1) части сложного предложенияоднородные члены,2)
Вокруг прямого проводника с током (смотри рисунок) существует магнитное поле. определи направление линий этого магнитного поля в точках a и b.обрати внимание, что точки a и b находятся с разных сторон от проводника (точка a — снизу, а точка b — сверху). рисунок ниже выбери и отметь правильный ответ среди предложенных.1. в точке a — «от нас», в точке b — «к нам» 2. в точке a — «к нам», в точке b — «от нас» 3. в обеих точках «от нас»4. в обеих точках «к нам»контрольная работа по физике.прошу,не наугад важно