На наклонной плоскости длиной 15 м и высотой 3 м лежит груз массой 40 кг. Коэффициент трения равен 0,4. Какую силу нужно приложить к грузу вдоль плоскости, чтобы равномерно втянуть груз?
Ответы
Відповідь:
Пояснення:
Для решения этой задачи нам необходимо определить силу трения, которая действует на груз вдоль плоскости. Сила трения будет равна произведению коэффициента трения на силу нормального давления между грузом и плоскостью. Сила нормального давления равна весу груза, который определяется как произведение массы груза на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²). Таким образом, сила трения будет равна:
Fтр = μ * Fн = μ * m * g,
где μ - коэффициент трения, m - масса груза, g - ускорение свободного падения.
Сила, необходимая для перемещения груза с постоянной скоростью (равномерное движение), будет равна силе, необходимой для преодоления силы трения. Таким образом, мы можем записать уравнение:
Fприл - Fтр = m * a,
где Fприл - сила, приложенная к грузу, a - ускорение груза.
Мы знаем, что ускорение груза равно нулю (равномерное движение), поэтому уравнение принимает следующий вид:
Fприл - Fтр = 0.
Используя формулу для силы трения, мы можем записать:
Fприл - μ * m * g = 0.
Таким образом, сила, которую необходимо приложить к грузу, чтобы равномерно втянуть его вдоль плоскости, будет равна:
Fприл = μ * m * g = 0,4 * 40 кг * 9,8 м/с² = 156,8 Н.
Ответ: необходимо приложить силу 156,8 Н