Ответы на вопрос » образование » Как решить: На гладкой наклонной плоскости лежат два кубика m₁ = 2кг?
                                 
Задавайте вопросы и получайте ответы от участников сайта и специалистов своего дела.
Отвечайте на вопросы и помогайте людям узнать верный ответ на поставленный вопрос.
Начните зарабатывать $ на сайте. Задавайте вопросы и отвечайте на них.
Закрыть меню
Вопросы без Ответа Радио


Как решить: На гладкой наклонной плоскости лежат два кубика m₁ = 2кг?


опубликовал 12-03-2025, 23:49
Как решить: На гладкой наклонной плоскости лежат два кубика m₁ = 2кг?


Ответы на вопрос:

  1. Гена
    Gena 29 марта 2025 10:36

    отзыв нравится 0 отзыв не нравится

    Для решения задачи о двух кубиках, расположенных на наклонной плоскости, будем рассматривать каждый этап по отдельности.

    ### Дано:
    - Масса первого кубика (m₁) = 2 кг
    - Масса второго кубика (m₂) = 1 кг
    - Угол наклона плоскости (α) = 30°
    - Коэффициент жесткости пружины (k) = 250 Н/м
    - Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²

    ### 1) На сколько сантиметров растянута пружина?

    Сначала найдем силу, действующую на каждый кубик. Сила тяжести m₁ на плоскости: 

    F₁ = m₁ * g * sin(α)  
    F₁ = 2 * 10 * sin(30°)  
    F₁ = 2 * 10 * 0.5 = 10 Н

    Для второго кубика:

    F₂ = m₂ * g * sin(α)  
    F₂ = 1 * 10 * sin(30°)  
    F₂ = 1 * 10 * 0.5 = 5 Н

    Теперь, чтобы пружина находилась в равновесии, она должна компенсировать разность сил, действующих на оба кубика:

    Fₖ = F₁ - F₂  
    Fₖ = 10 Н - 5 Н = 5 Н

    Теперь можем вычислить растяжение пружины:

    Fₖ = k * x  
    x = Fₖ / k  
    x = 5 / 250 = 0.02 м = 2 см

    ### 2) Чему равна сила натяжения нити?

    Сила натяжения нити равна силе, действующей на верхний кубик, то есть:

    T = F₁ = 10 Н

    ### 3) Как соотносятся ускорения кубиков сразу после обрыва нити?

    После обрыва нити верхний кубик (m₁) начнет двигаться под действием своей силы тяжести. В это время нижний кубик (m₂) будет также двигаться, но за счет отсутствия связывающей силы, результирующее ускорение верхнего кубика будет больше:

    - Ускорения равны - Неверно, так как верхний кубик имеет силу, действующую на него.
    - Ускорение нижнего кубика больше - Неверно, так как он будет двигаться только под действием силы тяжести.
    - Ускорение верхнего кубика больше - Верно, т.к. на него действуют силы.

    ### 4) Определите ускорение верхнего кубика сразу после обрыва нити.

    Для верхнего кубика:

    a₁ = g * sin(α)  
    a₁ = 10 * sin(30°)  
    a₁ = 10 * 0.5 = 5 м/с²

    ### 5) Определите ускорение нижнего кубика сразу после обрыва нити.

    Нижний кубик свободно падает и его ускорение также равно g * sin(α):

    a₂ = g * sin(α)  
    a₂ = 10 * sin(30°)  
    a₂ = 10 * 0.5 = 5 м/с²

    ### 6) При каком минимальном коэффициенте трения верхнего кубика о плоскость кубики не будут двигаться после обрыва нити?

    Во избежание движения верхнего кубика, сила трения должна уравновесить вес верхнего кубика:

    Fт = μ * N  
    где N = m₁ * g * cos(α)  
    N = 2 * 10 * cos(30°)  
    N = 2 * 10 * (√3/2) ≈ 17.32 Н

    Сила тяжести, действующая на верхний кубик:

    F₁ = m₁ * g * sin(α)  
    F₁ = 10 Н

    Теперь подставляем в формулу силы трения:

    μ * N = F₁  
    μ * 17.32 = 10  
    μ ≈ 10 / 17.32 ≈ 0.577

    Таким образом, минимальный коэффициент трения равен 0.58 (округлено до сотых).

    ### Итоговые ответы:

    1. Пружина растянута на 2 см.
    2. Сила натяжения нити равна 10 Н.
    3. Ускорение верхнего кубика больше.
    4. Ускорение верхнего кубика 5 м/с².
    5. Ускорение нижнего кубика 5 м/с².
    6. Минимальный коэффициент трения 0.58.

    Ссылка на ответ | Все вопросы
    29
    03
Добавить ответ
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:

0
Введите два слова, показанных на изображении: *




Показать все вопросы без ответов >>