Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14609
2020-12-16 
Тело A весом $P = 9,81 кг$ перемещается по горизонтальной плоскости под действием постоянной оилы $Q$, образующей с плоскостью угол $\alpha = 30^{ \circ}$.
Определить величину силы $Q$, если за $t = 5$ секунд скорость тела возросла с $v_{0} = 2 м/сек$ до $v = 4 м/сек$, а коэффициент трения скольжения $f = 0,15$.
Решение:
На тело A, размерами которого пренебрегаем, действуют силы: $\vec{P}$ - сила тяжести, $\vec{Q}$ - постоянная сила, величину которой необходимо определить,
$\vec{N}$ - нормальная составляющая силы реакции поверхности и $F_{тр} = fN$ - горизонтальная составляющая силы реакции поверхности.
Выберем направления осей координат. Изобразим все силы, действующие на тело A (рис.б).
По вертикали тело не перемещается, следовательно,
$\sum_{k=1}^{n} F_{ky} = 0$, откуда $N = P - Q \sin \alpha$, т.е. $F_{тр} = f(P - Q \sin \alpha )$.
Теперь применим теорему об изменении количества движения,
В проекции на ось x эта теорема в нашем случае запишется:
$mv - mv_{0} = \int_{0}^{t} (Q \cos \alpha - F_{тр} )dt$ или $\frac{P}{g} (v - v_{0} ) = (Q \cos \alpha - (P - Q \sin \alpha )f )t$,
откуда
$Q = \frac{P(v - v_{0} ) + Ptfg}{gt ( \cos \alpha + f \sin \alpha ) } \simeq 2$ (кг)
Тело A весом $P = 9,81 кг$ перемещается по горизонтальной плоскости под действием постоянной оилы $Q$, образующей с плоскостью угол $\alpha = 30^{ \circ}$.
Определить величину силы $Q$, если за $t = 5$ секунд скорость тела возросла с $v_{0} = 2 м/сек$ до $v = 4 м/сек$, а коэффициент трения скольжения $f = 0,15$.
Решение:
На тело A, размерами которого пренебрегаем, действуют силы: $\vec{P}$ - сила тяжести, $\vec{Q}$ - постоянная сила, величину которой необходимо определить,
$\vec{N}$ - нормальная составляющая силы реакции поверхности и $F_{тр} = fN$ - горизонтальная составляющая силы реакции поверхности.
Выберем направления осей координат. Изобразим все силы, действующие на тело A (рис.б).
По вертикали тело не перемещается, следовательно,
$\sum_{k=1}^{n} F_{ky} = 0$, откуда $N = P - Q \sin \alpha$, т.е. $F_{тр} = f(P - Q \sin \alpha )$.
Теперь применим теорему об изменении количества движения,
В проекции на ось x эта теорема в нашем случае запишется:
$mv - mv_{0} = \int_{0}^{t} (Q \cos \alpha - F_{тр} )dt$ или $\frac{P}{g} (v - v_{0} ) = (Q \cos \alpha - (P - Q \sin \alpha )f )t$,
откуда
$Q = \frac{P(v - v_{0} ) + Ptfg}{gt ( \cos \alpha + f \sin \alpha ) } \simeq 2$ (кг)
