Тело соскальзывает с наклонной плоскости высотой Н, имеющей, угол наклона 45 градусов, и, проскользив по горизонтальной поверхности расстояние L, останавливается. Коэффициент трения на наклонной плоскости и горизонтальной поверхности одинаков и равен 0.25. Во сколько раз увеличится L , если коэффициент трения уменьшить до 0.2?

5 Ноя 2019 в 19:50
437 +1
1
Ответы
1

Для начала выведем формулу зависимости L от коэффициента трения μ.

На высоте Н тело имеет потенциальную энергию Еп=mgH и тратит ее на работу против силы трения.

Eп=А

У нас два участка, но которых сила трения разная. Найдем ее на каждом участке, вычислим работу и сложим работы на каждом участке.

А=А₁+А₂.

Сила тяжести Fт=mg

Сила реакции опоры на втором (горизонтальном) участке N₂=Fт.

Сила трения Fтр₂=μN₂

А₂=Fтр₂*L=μmgL

С первым участком сложнее.

Сила реакции опоры N₁= Fт*cos45, сила трения Fтр₁=μN₁

Путь, который проходит тело по наклонной плоскости s=H/sin45

A₁=Fтр₁*s=μmgcos45*H/sin45=μmgHctg45

Собираем все вместе в одну формулу

mgH=μmgHctg45+μmgL

H=μHctg45+μL

L=H/μ - Hctg45

ctg45=1

L=H/μ - H

При μ₁=0,25 будет расстояние L₁

При μ₂=0,2 расстояние L₂


6 Ноя 2019 в 15:27
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