21.12.2020 20:47:22
Физика 10-11 класс
10 баллов
Два бруска массами m1 = 6 кг и m2 = 2 кг лежат на горизонтальном столе, связанные легкой горизонтальной и прямолинейной нитью. Причем более тяжелый брусок лежит правее. Коэффициенты трения брусков о стол одинаковы и равны μ = 0,4. На более тяжелый брусок дей- ствуют направленная вдоль нити вправо сила F1 = 20 Н и направленная вертикально вверх сила F2 = 30 Н. Какую максимальную направленную вдоль нити силу F можно приложить к более лег- кому бруску, чтобы вся система осталась в покое?
Ирина Каминкова
0
21.12.2020 21:24:21
Направим горизонтальну ось вправо, вертикальную вверх.
Сила F2, действующая на тяжелый брусок, уменьшает силу реакции опоры, а значит, и силу трения: F1тр =|μ*N| = μ*(m1*g-F2)
Уравнение движения для каждого из брусков
m1*a = F1 - F1тр - T = F1 - μ*(m1*g-F2) - T
m2*a = -F - F2тр + T = -F -μ*m2*g + T
По условию a стремится к 0
T = F1 - μ*(m1*g-F2)
F = T - μ*m2*g = F1 - μ*(m1*g-F2) - μ*m2*g = F1 - μ*((m1+m2)*g-F2)
F = 20 - 0.4*((6+2)*9.8 - 30) = 0.64 (Н)
Сила F2, действующая на тяжелый брусок, уменьшает силу реакции опоры, а значит, и силу трения: F1тр =|μ*N| = μ*(m1*g-F2)
Уравнение движения для каждого из брусков
m1*a = F1 - F1тр - T = F1 - μ*(m1*g-F2) - T
m2*a = -F - F2тр + T = -F -μ*m2*g + T
По условию a стремится к 0
T = F1 - μ*(m1*g-F2)
F = T - μ*m2*g = F1 - μ*(m1*g-F2) - μ*m2*g = F1 - μ*((m1+m2)*g-F2)
F = 20 - 0.4*((6+2)*9.8 - 30) = 0.64 (Н)
Ответ эксперта
