Question

СРОЧНО!!!!!ПОМОГИТЕ!!!
Брусок масою 150г починає рух під дією тягарця масою 50г і проходить зі стану спокою шлях 40 см за 2 с. Зобразіть на рисунку сили, що діють на брусок; на тягарець. Укажить напрямок прискорення руху кожного тіла. Обчисліть коефіцієнт руху кожного тіла. Обчисліть коєфіцієнт тертя ковзанки.


Брусок массой 150г начинает движение под действием грузила массой 50 г и проходит из состояния покоя путь 40 см за 2 с. Изобразите на рисунке силы, действующие на брусок; на грузик. Добавить направление ускорения движения каждого тела. Вычислите коэффициент движения каждого тела. Вычислите Коэффициент трения катка.

Answer 1

Ответ: a = 0.2 м/с²; μ = 0.31

Объяснение:

Дано:

M = 150 г = 0.15 кг

m = 50 г = 0.05 кг

s = 40 см = 0.4 м

t = 2 c

------------------------------

a - ?

μ - ?

Решение:

Согласно второму закону Ньютона.

В проекции на ось Ох:

$Ma=T-F_{TP}$

В проекции на ось Оy:

$\left \{ {Mg-N=0} \atop {ma=mg-T}} \right.$

Т.к. по определению $F_{TP} = \mu N$, а как видно из системы уравнений N = Mg, тогда $F_{TP} = \mu Mg$, значит $Ma=T- \mu Mg$, отсюда получаем систему

$\left \{ {Ma=T- \mu Mg} \atop {ma=mg-T}} \right.$ ⇒ $(M+m)a=mg-\mu Mg$

$\mu= \dfrac{mg-(M+m)a}{Mg}$

Т.к. тело двигалось из состояния покоя, то за промежуток времени t, при ускорении а оно пройдет расстояние $s=\dfrac{at^{2} }{2}$ ⇒ $a=\dfrac{2s}{t^{2} }$

$a=\dfrac{2*0.4}{2^{2} }=0.2$ м/с² - оба тела движутся с ускорениями 0.2 м/с², направление ускорений указано на рисунке

$\mu= \dfrac{0.05*10-(0.15+0.05)*0.2 }{0.15*10} \approx 0.31$