Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 9765
2018-11-01 
Жители Фиолетовой страны славились своим мастерством. Починив Железного Дровосека и отполировав его до блеска, они решили наточить его топор на шлифовальном станке. Механик Лесгар расположил лезвие топора под углом $\alpha = 60^{ \circ}$ к поверхности шлифовальной ленты и, чтобы удержать его в таком положении, ему пришлось приложить к точке А силу $F = 200 Н$. Мудрый Страшила наблюдал за работой Лестара и в его голове, набитой соломой, рождались вопросы:
Вопрос 1. Как направлена эта сила $F$?
Вопрос 2. Чему равен коэффициент трения топора о ленту?
Вопрос 3. Чему равна сила нормального давления на ленту в точке В?
Для простоты он пренебрег массой топора. Но самое интересное, что ему хотелось понять, это Вопрос 4. как Лестар должен прилагать усилие к лезвию топора, чтобы затачивать его, удерживая в том же положении в случае, когда шлифовальная лента изменит направление своего движения.
Решение:
Так как сумма моментов сил $\vec{N}$ и $\vec{F}_{тр}$ относительно точки А равна 0, то их результирующая направлена вдоль лезвия топора от точки В в точку А. Так как сумма сил $\vec{N} + \vec{F}_{тр} + \vec{F} = 0$, то это значит, что сила $\vec{F}$ направлена тоже вдоль лезвия, но от точки А к точке В.
$Nl \cos \alpha - \mu Nl \sin \alpha = 0 \Rightarrow \mu = ctg \alpha = ctg 60^{ \circ} = \frac{1}{ \sqrt{3} } = 0,577$
Так как $F = \sqrt{N^{2} + ( \mu N)^{2}}$, то $N = \frac{F}{ \sqrt{1 + \mu^{2} } } = \frac{200}{ \sqrt{1 + 0,577^{2} } } \approx 182 Н$.
Если изменится направление движения ленты, то надо выбрать точку опоры, например точку А, и приложить момент силы, прижимающий лезвие к ленте, то есть приложить силу, ниже точки А (см. рис.)
Жители Фиолетовой страны славились своим мастерством. Починив Железного Дровосека и отполировав его до блеска, они решили наточить его топор на шлифовальном станке. Механик Лесгар расположил лезвие топора под углом $\alpha = 60^{ \circ}$ к поверхности шлифовальной ленты и, чтобы удержать его в таком положении, ему пришлось приложить к точке А силу $F = 200 Н$. Мудрый Страшила наблюдал за работой Лестара и в его голове, набитой соломой, рождались вопросы:
Вопрос 1. Как направлена эта сила $F$?
Вопрос 2. Чему равен коэффициент трения топора о ленту?
Вопрос 3. Чему равна сила нормального давления на ленту в точке В?
Для простоты он пренебрег массой топора. Но самое интересное, что ему хотелось понять, это Вопрос 4. как Лестар должен прилагать усилие к лезвию топора, чтобы затачивать его, удерживая в том же положении в случае, когда шлифовальная лента изменит направление своего движения.
Решение:
Так как сумма моментов сил $\vec{N}$ и $\vec{F}_{тр}$ относительно точки А равна 0, то их результирующая направлена вдоль лезвия топора от точки В в точку А. Так как сумма сил $\vec{N} + \vec{F}_{тр} + \vec{F} = 0$, то это значит, что сила $\vec{F}$ направлена тоже вдоль лезвия, но от точки А к точке В.
$Nl \cos \alpha - \mu Nl \sin \alpha = 0 \Rightarrow \mu = ctg \alpha = ctg 60^{ \circ} = \frac{1}{ \sqrt{3} } = 0,577$
Так как $F = \sqrt{N^{2} + ( \mu N)^{2}}$, то $N = \frac{F}{ \sqrt{1 + \mu^{2} } } = \frac{200}{ \sqrt{1 + 0,577^{2} } } \approx 182 Н$.
Если изменится направление движения ленты, то надо выбрать точку опоры, например точку А, и приложить момент силы, прижимающий лезвие к ленте, то есть приложить силу, ниже точки А (см. рис.)
