Тело соскальзывает без начальной скорости по наклонной плоскости длиной 90, составляющей...

0 голосов
240 просмотров

Тело соскальзывает без начальной скорости по наклонной плоскости длиной 90, составляющей угол 30 с горизонтом, и, пройдя по горизонтальной плоскости расстояние 40, останавливается, Коэффициент трения на всем пути равен к. Найти к


Физика (20 баллов) | 240 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Давай попробуем рассуждать логически

В начальный момент тело имеет некоторую энергию. Что же это за энергия? Это потенциальная энергия поднятого на высоту Н тела. А в конце задачи никакой механической энергии нет. Куда же она делать? Она была съедена работой силы трения. Принцип, вроде, ясен, давай реализовывать его в формулы, и далее в цифры.

Итак, начальная энергия
Е = m * g * H = m * g * L1 * sin(30) = 1/2 * m * g * L1
(где L1 - длина наклонной плоскости, которая 90)

Работа силы трения на наклонном  (считаем первом) участке:
А1 = m * g * cos(30) * k * L1
Работа силы трения на на горизонтальном участке (втором)
А2 = m * g * k * L2

Собираем всё в кучку, получим
Е = А1 + А2
1/2 * m * g * L1 =  m * g * cos(30) * k * L1 + m * g * k * L2
mg сокращаем, k выносим за скобку
1/2 * L1 = k * ( L1 * cos(30) + L2 )
k = L1  / ( 2 * ( L1 * cos(30) + L2 ))
пробуем подставить цифры:
k = 90 / ( 2 * ( 90 * 0,866 + 40 )) = у меня что-то порядка 0,38 выходит.

Но лучше проверь за мной. С калькулятором не дружу.

(6.5k баллов)