На большом листе фанеры лежит спичечный коробок масса коробка 25 грамм коэффициент трения коробка о фанеру 0,5 ускорение свободного падения 10 м с угол наклона листа фанеры к горизонте равен а 1. угол наклона а медленно увеличивают. при каком значение а начнёт скользить по листу, ответ выразите в градусах 2. угол наклона а = 20 чему равна сила трения действующая на коробок , ответ выразите в миллиньютонах округлить до десятых 3.угол наклона а медленно увеличивают до 60, как меняется величина трения действующая на коробок 4. угол наклона а= 20 определите минимальное значение силы которую необходимо приложить к коробку в горизонтальном направлении параллельно листу фанеры как чтобы коробок пришёл в движение ответ выразите в миллиньютонах

Делаем задачи по физике с учетом заданных значений μ = 0,5 (коэффициент трения), m = 25 г = 0,025 кг, g = 10 м/с². 1) При каком угле α начнётся скольжение (угол медленно увеличивают) - Условия покоя: mg sin α ≤ μ mg cos α. - При начале скольжения выполняется равенство: tan α = μ. - α = arctan(0,5) ≈ 26,565°, т.е. примерно 26,6°. Ответ: примерно 26,6°. 2) При α = 20°, чему равна сила трения, действующая на коробок? Ответ в мН, округлить до десятых - Масса: m = 0,025 кг, g = 10 м/с² → вес W = mg = 0,25 Н. - Компонента веса по поверхности: mg sin α = 0,25 · sin 20° ≈ 0,25 · 0,3420 ≈ 0,0855 Н. - Нормальная реакция N = mg cos α = 0,25 · cos 20° ≈ 0,25 · 0.9397 ≈ 0,2349 Н. - Максимальная сила трения (статическая): f_max = μ N ≈ 0,5 · 0,2349 ≈ 0,1175 Н. - Так как mg sin α < f_max, коробок не скользит и сила трения равна сопротивляющей компоненте: f = mg sin α ≈ 0,0855 Н ≈ 85,5 мН. Ответ: 85,5 мН. 3) α медленно увеличивают до 60°. Как меняется величина трения, действующая на коробок - При α = 60° коробок уже движется (превысилась статическая прочность трения), поэтому действует кинетическая сила трения: f_k = μ N. - N = mg cos α + F_h sin α, но в этом случае без внешней горизонтальной силы F мы имеем только весовой вклад: N = mg cos 60° = 0,25 · 0,5 = 0,125 Н. - f_k = μ N = 0,5 · 0,125 = 0,0625 Н = 62,5 мН. Комментарий: до момента начала скольжения при 60° статическое трение могло быть до f_max = μ mg cos α ≈ 0,5 · 0,25 · cos60° = 0,0625 Н; после начала скольжения трение становится кинетическим и обычно равно μ N, что здесь даёт 62,5 мН. Величина трения уменьшается по сравнению с максимальным статическим значением. Ответ: 62,5 мН (кинетическая сила трения при движении). 4) При α = 20° определить минимальное значение горизонтальной силы, приложенной в направлении параллельно листу фанеры, чтобы коробок начал движение. Ответ в мН Задача: горизонтальная сила F_h создаёт проекцию вдоль плоскости F_h cos α, усложняющую движение вверх по склону; нормальная сила меняется из-за компоненты F_h, перпендикулярной плоскости: N = mg cos α + F_h sin α. Предел движения достигается, когда F_h cos α = mg sin α + μ N. Подставим численно (α = 20°, μ = 0,5, m = 0,025 кг, g = 10 м/с²): - mg = 0,25 Н. - sin α = sin 20° ≈ 0,3420; cos α = cos 20° ≈ 0,9397. - mg sin α ≈ 0,25 · 0,3420 ≈ 0,0855 Н. - mg cos α ≈ 0,25 · 0,9397 ≈ 0,2349 Н. - N = mg cos α + F_h sin α = 0,2349 + F_h · sin α. - μ N = 0,5 (0,2349 + F_h · 0,3420) = 0,11745 + 0,1710 F_h. Уравнение на порог движения: F_h cos α = mg sin α + μ N F_h · 0,9397 = 0,0855 + 0,11745 + 0,1710 F_h 0,9397 F_h - 0,1710 F_h = 0,2030 0,7687 F_h ≈ 0,2030 F_h ≈ 0,2030 / 0,7687 ≈ 0,264 Н Перевод в мН: 0,264 Н = 264,0 мН (до одной десятой). Ответ: минимальная горизонтальная сила ≈ 264,0 мН. Итоговые ответы 1) α ≈ 26,6° 2) сила трения при α = 20°: ≈ 85,5 мН 3) при α = 60° трение ≈ 62,5 мН (кинетическая сила трения) 4) минимальная горизонтальная сила для начала движения при α = 20°: ≈ 264,0 мН Примечание по допущению: в задаче не различают статическое и кинетическое коэффициенты трения отдельно; мы принимаем μ_s = μ_k = 0,5. Если даны конкретные значения μ_s и μ_k, формулы выше можно адаптировать.