Question

Магнит массой m=1 кг движется по вертикальной стальной плите к которой он притягивается с силой F1=5 Н. К магниту приложена сила модуль которой F2=8 Н. Коэффициент трения между магнитом и плитой M(мю)=0,2. Определите ускорение магнита и силу его давления на плиту, если сила F2 направлена:
1) вниз;
2) вверх;
3) под углом 30 градусов к вертикали влево;
4) под углом 30 градусов к вертикали вправо. 

Answer 1

Рассмотрим силы которые действуют на магнит, это сила притяжения=mg, кооторая направленна вниз, сила притяжения магнита F1 и сила трения=F1*M
1)В данном случае сила F2 сонапрвленна с силой притяжения и результирующая сила(в вертикальной плоскости) равна F=mg+F2-F1*m=16.8H, ускорение магнита равно a=F/m=16.8 м/с^2, а сила давления на плиту равна F1
2)В этом случае сила F2 противонаправленна силе притяжения и результирующая сила равна F=mg-F2-F1*M=0.8, ускорение a=F/m=0,8 м/с^2, а сила давления на плиту равна F1
3)Поскольку в этом случае сила направленна под углом, то ее нужно разложить на горизонтальную и вертикальную состаляющие Fв=F2cos30=F2*sqrt(3)/2 Fв=F2sin30=F2/2, поскольку в этом случае сила направленна от стенки то сила с которой магнит будет к ней притягиваться(давить на нее) равна Fд=F1-Fг=F1-F2/2=1H, а результирущая сила в вертикатьном направлении будет равна F=mg-Fв-Fд*m=2.7H, a=F/m=2.7 м/с^2
4)Аналогично раскладываем силу на составляющие, но теперь результирущая сила направленна к стенке, как результат Fд=F1+Fг=9H, а результирущая сила в вертикальном направлении F=mg-Fв-Fд=1H a=F/m=1 м/с^2