Брусок массой 1 кг покоится на бруске массой 2 кг. На нижний брусок начала действовать горизонтальная сила, возрастающая пропорционально времени: F = 3t (Н). В какой момент времени верхний брусок начнет проскальзывать? Коэффициент трения между брусками 0,1, трение между нижним бруском и опорой пренебрежимо мало.

26 Июн 2019 в 19:40
249 +1
0
Ответы
1

Для начала определим силу трения между брусками. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную реакцию силы, действующей на верхний брусок. Так как верхний брусок не двигается, нормальная реакция равна силе тяжести нижнего бруска, действующей на верхний брусок, то есть N = m1 g = 1 9,8 = 9,8 Н.

Сила трения равна μ N = 0,1 9,8 = 0,98 Н.

Теперь найдем условие начала проскальзывания верхнего бруска. Для этого запишем уравнение второго закона Ньютона для верхнего бруска: F - Fтр = m2 * a, где F - сила, приложенная к нижнему бруску, Fтр - сила трения, m2 - масса верхнего бруска, а - ускорение.

Учитывая, что F = 3t, Fтр = 0,98, m2 = 1 и m1 = 2, получим:

3t - 0,98 = a.

Также уравнение для ускорения: a = dv/dt = d/dt ds/dtds/dtds/dt = d2s/dt2, где s - перемещение.

Имеем теперь дифференциальное уравнение второго порядка: d2s/dt2 = 3t - 0,98.

Решая это уравнение, найдем функцию sttt, исследуем точку, в которой sttt становится положительной. В этой точке начнет проскальзывать верхний брусок.

21 Апр 2024 в 00:41
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир