Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6161
2018-01-21 
Рабочий везет груженую тачку, толкая ее перед собой. Движение тачки было остановлено кирпичом высотой $h = 8 см$, попавшим под колесо. Угол между ручками тачки и горизонталью $\alpha = 15^{ \circ}$. Сила давления тачки на землю $Q = 400 Н$. Радиус колеса $R =20 см$. Определите силу $\vec{F}$, с которой рабочий должен толкать тачку, чтобы она перекатилась через кирпич. Найти силу реакции $\vec{R}$ (величину и направление) кирпича, когда колесо наезжает на кирпич. (Считать, что кирпич закреплен и не проскальзывает).
Решение:
$\sum_{i} \vec{F}_{i} = 0$;
(x): $F \cos \alpha - N_{x} = 0$ (рис.) (1)
(y): $N_{y} - Q - F \sin \alpha = 0$; (2)
здесь учтено, что сила тяжести системы равна силе давлении $Q$. $\sum_{i} \vec{M}_{i} = 0$. Моменты сил берем относительно оси, проходящей через точку A, $F_{x}b - F_{y}a - Qa = 0; b = R - h = 12 см; a = \sqrt{R^{2} - b^{2}} = 16 см$;
$Fb \cos \alpha - Fa \sin \alpha - Qa = 0; F = \frac{Qa}{b \cos \alpha - a \sin \alpha } = 860 Н$.
Из (1) и (2) получим
$N_{x} = F \cos \alpha = 830 Н; N_{y} = Q + F \sin \alpha = 622 Н$;
$R = \sqrt{ N_{x}^{2} + N_{y}^{2}} = 1,04 кН; \theta = arctg \frac{N_{y}}{N_{x}} = arctg (0,749 ) = 36,9^{ \circ}$.
Рабочий везет груженую тачку, толкая ее перед собой. Движение тачки было остановлено кирпичом высотой $h = 8 см$, попавшим под колесо. Угол между ручками тачки и горизонталью $\alpha = 15^{ \circ}$. Сила давления тачки на землю $Q = 400 Н$. Радиус колеса $R =20 см$. Определите силу $\vec{F}$, с которой рабочий должен толкать тачку, чтобы она перекатилась через кирпич. Найти силу реакции $\vec{R}$ (величину и направление) кирпича, когда колесо наезжает на кирпич. (Считать, что кирпич закреплен и не проскальзывает).
Решение:
$\sum_{i} \vec{F}_{i} = 0$;
(x): $F \cos \alpha - N_{x} = 0$ (рис.) (1)
(y): $N_{y} - Q - F \sin \alpha = 0$; (2)
здесь учтено, что сила тяжести системы равна силе давлении $Q$. $\sum_{i} \vec{M}_{i} = 0$. Моменты сил берем относительно оси, проходящей через точку A, $F_{x}b - F_{y}a - Qa = 0; b = R - h = 12 см; a = \sqrt{R^{2} - b^{2}} = 16 см$;
$Fb \cos \alpha - Fa \sin \alpha - Qa = 0; F = \frac{Qa}{b \cos \alpha - a \sin \alpha } = 860 Н$.
Из (1) и (2) получим
$N_{x} = F \cos \alpha = 830 Н; N_{y} = Q + F \sin \alpha = 622 Н$;
$R = \sqrt{ N_{x}^{2} + N_{y}^{2}} = 1,04 кН; \theta = arctg \frac{N_{y}}{N_{x}} = arctg (0,749 ) = 36,9^{ \circ}$.
