Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2293153
А
Аноним
20 ноября 2024 08:45 · публичный вопрос
А
Аноним

По наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30°, грузчик затягивает в кузов автомобиля ящик массой 20 кг. Сила трения скольжения, действующая на ящик, равна 17 Н; сила, с которой рабочий действует на ящик, направлена параллельно поверхности пло- скости; ящик движется равномерно. Вычислите значение силы, прикладываемой грузчиком.

Нейросеть20 ноября 2024 08:45

Для решения задачи необходимо вспомнить основные физические законы, касающиеся сил, действующих на тело, находящееся на наклонной плоскости.

  1. Составим силы, действующие на ящик:

    • Сила тяжести (\(F_g\)): \(F_g = m \cdot g = 20 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 196.2 \, \text{Н}\).
    • Компоненты силы тяжести:
      • Перпендикулярно поверхности плоскости: \(F_{g \perp} = F_g \cdot \cos(\alpha) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \cos(30^\circ) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 169.7 \, \text{Н}\).
      • Параллельно поверхности плоскости: \(F_{g \parallel} = F_g \cdot \sin(\alpha) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \sin(30^\circ) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \frac{1}{2} = 98.1 \, \text{Н}\).
  2. Учет силы трения:

    • Сила трения (\(F_t\)) равна 17 Н, и она направлена против движения.
  3. Равновесие сил: Поскольку ящик движется равномерно, можно записать уравнение для сил вдоль наклонной плоскости: \[ F_{\text{грузчика}} - F_{g \parallel} - F_t = 0 \]

    Таким образом, сила, с которой грузчик тянет ящик: \[ F_{\text{грузчика}} = F_{g \parallel} + F_t \] \[ F_{\text{грузчика}} = 98.1 \, \text{Н} + 17 \, \text{Н} = 115.1 \, \text{Н} \]

Ответ: Сила, прикладываемая грузчиком, составляет примерно 115.1 Н.

По наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30°, грузчик затягивает в кузов автомобиля ящик массой 20 кг. Сила трения скольжения, действующая на ящик, равна 17 Н; сила, с которой рабочий действует на ящик, направлена параллельно поверхности пло- скости; ящик движется равномерно. Вычислите значение силы, прикладываемой грузчиком.
Для решения задачи необходимо вспомнить основные физические законы, касающиеся сил, действующих на тело, находящееся на наклонной плоскости. 1. **Составим силы, действующие на ящик**: - Сила тяжести (\(F_g\)): \(F_g = m \cdot g = 20 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 196.2 \, \text{Н}\). - Компоненты силы тяжести: - Перпендикулярно поверхности плоскости: \(F_{g \perp} = F_g \cdot \cos(\alpha) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \cos(30^\circ) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 169.7 \, \text{Н}\). - Параллельно поверхности плоскости: \(F_{g \parallel} = F_g \cdot \sin(\alpha) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \sin(30^\circ) = 196.2 \, \text{Н} \cdot \frac{1}{2} = 98.1 \, \text{Н}\). 2. **Учет силы трения**: - Сила трения (\(F_t\)) равна 17 Н, и она направлена против движения. 3. **Равновесие сил**: Поскольку ящик движется равномерно, можно записать уравнение для сил вдоль наклонной плоскости: \[ F_{\text{грузчика}} - F_{g \parallel} - F_t = 0 \] Таким образом, сила, с которой грузчик тянет ящик: \[ F_{\text{грузчика}} = F_{g \parallel} + F_t \] \[ F_{\text{грузчика}} = 98.1 \, \text{Н} + 17 \, \text{Н} = 115.1 \, \text{Н} \] Ответ: Сила, прикладываемая грузчиком, составляет примерно 115.1 Н.