oblicz czas zsuwania się ciała położonego na równi pochyłej o kącie nachylenia 30 stopni z wysokości 1 m ponad podstawą równi. Współczynnik tarcia f=0,2. Jaką szybkość osiągnie ciało u podstawy równi. Bardzo prosze o pomoc .... pilne..

oblicz czas zsuwania się ciała położonego na równi pochyłej o kącie nachylenia 30 stopni z wysokości 1 m ponad podstawą równi. Współczynnik tarcia f=0,2. Jaką szybkość osiągnie ciało u podstawy równi. Bardzo prosze o pomoc .... pilne..
Odpowiedź

No to jedziemy:   Zgodnie z rozkładem sił, który załączam Ci do postu(wymiar długości równi pomijasz gdyz to jest przykładowa dana) wynika że:   [latex]F_s=mgsinalpha\ F_T=fmgcosalpha[/latex]   Zgodnie z drugą zasadą dynamiki, gdy na ciało działa pewna niezrównoważona siła F, to ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym, z przyspieszeniem a.   Tutaj siła która napędza ciało, to siła zsuwająca Fs, ale przeciwnie do niej działa siła tarcia Ft, która "robi wszystko" by to ciało zahamować, zatem wypadkowa siła to Fs-Ft.   Przyspieszenie zatem wyniesie:   [latex]a=frac{F_s-F_T}{m}=frac{mgsinalpha -fmgcosalpha}{m}=g(sinalpha-fcosalpha)=\=10frac{m}{s^2}*(frac{1}{2}-0.2*frac{sqrt3}{2})=3.27frac{m}{s^2}[/latex]   Aby znaleźć czas zsuwania, musimy znaleźć końcową prędkość tego ciała. To z kolei łatwo znaleźć z zasady zachowania energii. Początkowa energia potencjalna na wysokości 1m równa będzie końcowej energii kinetycznej.   [latex]E_p=E_k\ mgh=frac{mV^2}{2}\ V=sqrt{2gh}=sqrt{2*10frac{m}{s^2}*1m}=4.47frac{m}{s}[/latex]   Mamy już prędkość no to pozostaje znaleź czas zsuwania:   [latex]V=a*t\ t=frac{V}{a}=frac{4.47frac{m}{s}}{3.27frac{m}{s^2}}=1.37s[/latex]

Dodaj swoją odpowiedź