Question

!Помогите, пожалуйста! Даю 20 баллов

Какую силу нужно приложить к телу, чтобы оно двигалось с ускорением 2м/с2. Вес тела 10 кг. Коэффициент сопротивления движению 0,02. Сила направлена ​​под углом 30° (ускорение свободного падения 10 м/с, sin 30°=0,5, cos30°=0,86). Ответ сократить до целого числа.

Answer 1

Для определения необходимой силы нужно учесть все действующие на тело силы: силу тяжести, силу сопротивления и приложенную силу. Запишем второй закон Ньютона в векторной форме:

F + mg + Fсопр = mа,

где F - приложенная сила, mg - сила тяжести, Fсопр - сила сопротивления, mа - произведение массы тела на его ускорение.

Спроецируем это уравнение на оси X и Y:

Fx - Fтр = ma

Fтр = μN = μmg

Fy = mg - N

μ - коэффициент трения.

Учитывая угол между силой и горизонталью, запишем:

F*cosα - μmg = ma

mgsinα - Fsinα = 0

Решим эту систему уравнений:

F = (m(gsinα + acosα)) / sinα

Подставив значения, получим:

F ≈ (10(100,86 + 20,5)) / 0,5 ≈ 173 Н

Ответ: Необходимо приложить силу около 173 Ньютонов.