У стены стоит лестница. Коэффициент трения лестницы о стену равен μ1 = 0,4, коэффициент...

0 голосов
605 просмотров
У стены стоит лестница. Коэффициент трения лестницы о
стену равен μ1 = 0,4, коэффициент трения лестницы о землю равен μ2 = 0,5.
Центр тяжести лестницы находится в ее середине. а) Определить наимень-
ший угол ϕ, который лестница может образовать с горизонталью, не падая.

Физика (34 баллов) | 605 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Нарисуем силы(см рисунок)

векторная сумма сил рана 0

Fт+N1+N2+Fтр1+Fтр2=0

проекции на оси 

на ох N1-Ftr2=0

на оу -Ft+N2+Ftr1=0

используем правило моментов

\sum M=0
момент силы относительно точки
О1 точки опоры  лестницы о землю

mg \frac{l}{2} cos \alpha -\mu 2 N2 l cos \alpha -N2lsin \alpha =0

объединяем в систему 3 уравнения и решаем

N1=\mu 2 N2

mg=N2+\mu 1N1

N1=N1/\mu 2

mg=N1(1/\mu 2+\mu 1)

и в уравнение моментов

N1(1/\mu 2+\mu 1) \frac{l}{2} cos \alpha -\mu 1 N1 l cos \alpha -N1lsin \alpha =0

(1/\mu 2+\mu 1) \frac{1}{2} cos \alpha -\mu 1 cos \alpha -sin \alpha =0

( \frac{1}{2\mu2}+ \frac{1}{2} \mu1 -\mu1)cos\alpha -sin \alpha =0

( \frac{1}{2\mu2}- \frac{1}{2} \mu1 )cos\alpha =sin \alpha

tg \alpha =( \frac{1}{2\mu2}- \frac{1}{2} \mu1 )= \frac{1-\mu2\mu1}{2 \mu2}

tg \alpha = \frac{1-0.4*0.5}{2*0.5} =0.8

\alpha =38,65 ответ


image
(103k баллов)
0

рисунок есть.спасибо

0

зачем здесь момент с N2 если плечо равно нулю?