Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6163
2018-01-21 
Стержень АВ шарнирно закреплен в точке А и опирается концом В на платформу. Какую минимальную силу нужно приложить для того, чтобы сдвинуть тележку с места? Масса стержня равна $m$, коэффициент трения стержня о платформу равен $\mu$, угол, образуемый стержнем с вертикалью, равен $\alpha$. Трением качения колес и трением в осях пренебречь (рис.).
Решение:
Предположим, что тележка движется вправо. Силы, действующие на стержень, указаны на рисунке. Для описания положения равновесия используем уравнение моментов сил относительно точки А. Пусть длина стержня $l$ тогда
$F_{тр}l \cos \alpha + Nl \sin \alpha - mg \frac{l}{2} \sin \alpha = 0$.
Если прилагаемая сила минимальна, тогда сила трения равна предельному значению силы трения покоя $F_{тр} = F_{тр.пр.} = \mu N$.
$F_{1} > F_{тр.пр.} = \frac{ \mu mg \sin \alpha}{2( \sin \alpha + \mu \cos \alpha)}$.
Тележку можно сдвинуть вправо силой, большей чем $F_{тр.пр.}$. При движении тележки влево меняется только направление силы трения. В этом случае $F_{2} >F_{тр.пр.} = \frac{ \mu mg \sin \alpha}{2( \sin \alpha - \mu \cos \alpha)}$.
Отметим, что при $\sin \alpha < \mu \cos \alpha$, т. е. при $tg \alpha < \mu$ происходит заклинивание, тележку сдвинуть нельзя.
Стержень АВ шарнирно закреплен в точке А и опирается концом В на платформу. Какую минимальную силу нужно приложить для того, чтобы сдвинуть тележку с места? Масса стержня равна $m$, коэффициент трения стержня о платформу равен $\mu$, угол, образуемый стержнем с вертикалью, равен $\alpha$. Трением качения колес и трением в осях пренебречь (рис.).
Решение:
Предположим, что тележка движется вправо. Силы, действующие на стержень, указаны на рисунке. Для описания положения равновесия используем уравнение моментов сил относительно точки А. Пусть длина стержня $l$ тогда
$F_{тр}l \cos \alpha + Nl \sin \alpha - mg \frac{l}{2} \sin \alpha = 0$.
Если прилагаемая сила минимальна, тогда сила трения равна предельному значению силы трения покоя $F_{тр} = F_{тр.пр.} = \mu N$.
$F_{1} > F_{тр.пр.} = \frac{ \mu mg \sin \alpha}{2( \sin \alpha + \mu \cos \alpha)}$.
Тележку можно сдвинуть вправо силой, большей чем $F_{тр.пр.}$. При движении тележки влево меняется только направление силы трения. В этом случае $F_{2} >F_{тр.пр.} = \frac{ \mu mg \sin \alpha}{2( \sin \alpha - \mu \cos \alpha)}$.
Отметим, что при $\sin \alpha < \mu \cos \alpha$, т. е. при $tg \alpha < \mu$ происходит заклинивание, тележку сдвинуть нельзя.
