ответ: 41 м
Объяснение:
Дано:
h = 5 м
α = 30°
μ = 0,1
s - ?
Согласно ЗСЭ при движении санок по наклонной плоскости
mgh = ( mv² )/2 + Aтр.1
Где Aтр.1 - работа сил трения на наклонной плоскости
v - скорость тела у "подножия" наклонной плоскости
Поэтому
Атр.1 = Fтр.1L
Где L - длина наклонной плоскости
Атр.1 = μN1L
Т.к. N1 = mgcosα ( Докажите самостоятельно )
Тогда
Атр.1 = μmgcosαL
Возвращаюсь к начальному уравнению
Получим что
mgh = ( mv² )/2 + μmgcosαL (1)
Теперь перейдем к движению тела на горизонтальной плоскости
Согласно ЗСЭ
( mv² )/2 = Aтр.
( mv² )/2 = Fтр.s
Где Fтр. - сила трения на горизонтальном участке движения
Соответственно Fтр. = μmg ( Докажите самостоятельно )
Тогда
( mv² )/2 = μmgs
Подставим данное выражение в уравнение (1)
mgh = μmgs + μmgcosαL
Упростим
h = μ( s + cosαL )
sinα = h/L
Отсюда
L = h/sinα
Тогда
h = μ( s + ( hcosα )/sinα )
h = μ( s + hctgα )
s + hctgα = h/μ
s = h/μ - hctgα
s = h( 1/μ - ctgα )
s = 5( 1/0,1 - 1,73 ) ≈ 41 м
40 м
Объяснение:
Дано:
H = 5 м
α = 30°
μ = 0,1
S₂ - ?
1)
Ускорение при движении на наклонной плоскости:
a = g·(sinα - μ·cosα)
a = 10·(sin 30° - 0,1·cos 30°) ≈ 10·(0,5-0,1·0,866) ≈ 4 м/с²
2)
Скорость в конце наклонной плоскости:
Из формулы:
S₁ = (V² - V₀²) / (2·a)
V² = 2·a·S₁
Здесь S₁=2·H=2·5 = 10 м, так как угол наклона 30⁰. Начальная скорость V₀=0.
Имеем:
V² = 2·4·10 = 80 (м/с)²
3)
Кинетическая энергия санок будет потрачена на работу против сил трения:
m·V²/2 = Fтр·S₂
m·V²/2 = μ·m·g·S₂
V² = 2·μ·g·S₂
S₂ = V²/(2·μ·g) = 80 / (2·0,1·10) = 40 м
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
При прямолинейном движении зависимость координаты тела x от времени t имеет вид: х= 5+3t+2t2 а)чему равна начальная координата б) чему равна начальная скорость в)чему равно ускорение г)чему равна скорость тела в момент времени t = 2 c при таком движении?
Координата
х(t) = 5 + 3t + 2t² (м)
а) Начальная координата
х₀ = 5 м
б) Начальная скорость
v₀ = 3 м/с
в) Ускорение
а = 2 · 2 = 4 м/с²
г) Скорость тела
v(t) = x'(t) = 3 + 4t (м/с)
Скорость тела в момент времени t = 2 с
v = 3 + 4 · 2 = 11 (м/с)