Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 9651
2018-10-21 
На фабрике робот-погрузчик поднимает по 4-е лежащих на полу ящика, захватывая их с боковых сторон (см. вид сверху на рисунке). На каждый захват робота прикреплено по 8 одинаковых пружин, которые прижимаются к стенкам ящиков и удерживают их за счет силы трения. Когда все ящики ориентированы одинаково, то к захватам приходится прикладывать силы не менее $F_{0} = 100 Н$. Какие силы $F$ надо будет приложить к захватам для подъема всех ящиков, если один из ящиков окажется повернутым на $90^{ \circ}$, как показано на рисунке? Все ящики одинаковы и имеют размеры основания $40 \times 50 см^{2}$. Считать, что захваты параллельны между собой, коэффициент жесткости пружин $k = 1000 Н/м$.
Решение:
При таком способе подъема ящики удерживаются силой трения о боковые стенки. Чтобы ящик не выскользнул, сила, действующая на ящик со стороны пружин, должна превышать некоторое значение, определяемое весом ящика. При повернутом ящике только две пары пружин должны быть сжаты так же, как и при нормальной работе. При этом ящик будет находиться посередине между захватами, так как силы, действующие с разных сторон должны быть одинаковы. Величина сжатия остальных 6 пар увеличится на $\Delta L = 0,05 м$. Таким образом, для такого сжатия 6-ти пружин на каждом захвате придется увеличить силу на $6k \Delta L = 300 Н$, т.е. величины требуемых сил составят $F = 400 Н$.
На фабрике робот-погрузчик поднимает по 4-е лежащих на полу ящика, захватывая их с боковых сторон (см. вид сверху на рисунке). На каждый захват робота прикреплено по 8 одинаковых пружин, которые прижимаются к стенкам ящиков и удерживают их за счет силы трения. Когда все ящики ориентированы одинаково, то к захватам приходится прикладывать силы не менее $F_{0} = 100 Н$. Какие силы $F$ надо будет приложить к захватам для подъема всех ящиков, если один из ящиков окажется повернутым на $90^{ \circ}$, как показано на рисунке? Все ящики одинаковы и имеют размеры основания $40 \times 50 см^{2}$. Считать, что захваты параллельны между собой, коэффициент жесткости пружин $k = 1000 Н/м$.
Решение:
При таком способе подъема ящики удерживаются силой трения о боковые стенки. Чтобы ящик не выскользнул, сила, действующая на ящик со стороны пружин, должна превышать некоторое значение, определяемое весом ящика. При повернутом ящике только две пары пружин должны быть сжаты так же, как и при нормальной работе. При этом ящик будет находиться посередине между захватами, так как силы, действующие с разных сторон должны быть одинаковы. Величина сжатия остальных 6 пар увеличится на $\Delta L = 0,05 м$. Таким образом, для такого сжатия 6-ти пружин на каждом захвате придется увеличить силу на $6k \Delta L = 300 Н$, т.е. величины требуемых сил составят $F = 400 Н$.
