Стальной магнит массой 50г прилип к вертикально расположенной стальной плите. Для равномерного скольжения магнита вниз прикладывают силу 1,5Н. С какой силой магнит прижимается к плите? Какую силу надо приложить, чтобы перемещать магнит по плите вертикально вверх, если коэффициент трения равен 0,2?
Ответы
На магнит действуют силы
тяжести направлена вниз, трения направлена вверх, сила F направлена вниз, реакции опоры направлена от стены, сила с которой магнит прижимается к плите направлена к стене
проекции на ось y, направленную вниз
F+mg-Fтр=ma, так как движение равномерное то а=0
F+mg-Fтр=0
Fтр=μN, где N=Fприт (по оси х), тогда
F+mg=μFприт
Fприт=(F+mg)/μ=(1,5+0,05*10)/0,2=10 H
Если магнит перемещается вверх то F надо направиитть вверх
F-mg-Fтр=0
F=mg+μFприт=0.05*10+0.2*10=2.5 H
Ответ:
Объяснение:
Дано :
m = 50 г = 0,05 кг
F1 = 1,5 Н
μ = 0,2
--------------------------------
F - ?
Решение :
В начале мы равномерно двигаем магнит вниз
( см. рис. 1 )
Поэтому запишем второй закон Ньютона в проекциях на оси для этого случая
0 = F1 + mg - Fтр.
Отсюда
Fтр. = F1 + mg
Мы знаем что
Fтр. = μN
Тогда
μN = F1 + mg
N = ( F1 + mg )/μ
Теперь мы равномерно двигаем магнит вверх
( см. рис. 2 )
Поэтому также запишем второй закон Ньютона и для этого случая
0 = F - mg - Fтр.
F = mg + Fтр.
F = mg + μN
F = mg + ( μ( F1 + mg ) )/μ
F = mg + F1 + mg
F = 2mg + F1
F = 2 * 0,05 * 10 + 1,5 = 2,5 Н
N = ( F1 + mg )/μ
| Fм. | = N = ( 1,5 + 0,05 * 10 )/0,2 = 10 Н