Мешок с мукой сползает без начальной скорости с высоты н = 2 м по доске, наклоненной под углом α = 45° к горизонту. после спуска мешок попадает на горизонтальную поверхность. коэффициент трения мешка о доску и горизонтальную поверхность μ = 0,5. на каком расстоянии от конца доски мешок остановится?
154
411
Ответы на вопрос:
Ситуацию можно смоделировать так: на горизонтальную поверхность падает мешок под углом α к горизонту со скоростью, равной v. происходит удар, вследствие чего мешок может остановиться, а может продолжить движение вдоль плоскости и проехать какое-то расстояние s, которое необходимо найти во-первых, найдем скорость v мешка перед ударом. по закону сохранения энергии: mgh = fтр l + (m v²)/2, где l - расстояние, которое мешок проезжает вдоль наклонной плоскости. из соображений l = h/sinα. из динамики (закон кулона-амонтона) fтр = u mg cosα. тогда: v² = 2gh - 2 u g h ctgα = 2gh (1 - u ctgα) во-вторых, удара означает, что вертикальная компонента импульса мешка исчезла в результате удара. это дает нам оценку величины силы нормальной реакции опоры n при ударе. если время удара t, то импульс силы n равен: n t = m v sinα импульс силы трения за время удара: f t = u n t = u m v sinα этот результат позволяет узнать, на сколько изменилась горизонтальная компонента импульса мешка за время удара: u m v sinα = m (v cosα - u), u = v cosα (1 - u tgα), где u - скорость мешка после удара далее кинетическая энергия мешка (m u²)/2 полностью перейдет в работу силы трения и он остановится, пройдя искомое расстояние s: (m u²)/2 = u mg s s = u²/(2ug) s = (h cos²α)/u * (1 - u tgα)² * (1 - u ctgα) s = (0.5*0.5²*2*0.5)/0.5 = 0.25 м
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
Era200812.06.2023 14:51
-
consenttime18.05.2020 21:02
-
Keneke09.05.2022 04:59
-
ololosha1426.12.2022 19:19
-
WhataMataFon17.02.2023 14:56
-
dms30445p0a74322.07.2021 07:41
-
VanekI14.03.2021 19:42
-
малыш11506.03.2020 05:16
-
hinurahuzo27.06.2020 04:42
-
OToMCTuTEL07.10.2022 18:56
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.