Тело массой 2 кг движется равномерно и прямолинейно по горизонтальной поверхности под действием силы F, направленной под углом 60 кгоризонту.
Коэффициент трения между телом и плоскостью 0,2. Определить какую работу совершит по отдельности сила тяжести, сила нормальной реакции опоры, сила F и сила трения, когда тело пройдет S=1м
Тело массой 2 кг движется равномерно и прямолинейно по
горизонтальной поверхности под действием силы F, направленной под углом
60 кгоризонту. Коэффициент трения между телом и плоскостью 0,2.
Определить какую работу совершит по отдельности сила тяжести, сила
нормальной реакции опоры, сила F и сила трения, когда тело пройдет S=1м
закон ньютона (векторная запись) ma=mg+F+N+Fтр
горизонтальное направление (скалярная запись) m*0=0+F*cos(alpha)+0-Fтр
вертикальное направление (скалярная запись) m*0=-mg+F*sin(alpha)+N+0
************ 0=0+F*cos(alpha)-Fтр 0=-mg+F*sin(alpha)+N Fтр=N*мю ************ F*cos(alpha)=N*мю N=mg-F*sin(alpha) Fтр=N*мю ************ F*cos(alpha)=мю*mg - мю*F*sin(alpha) N=mg-F*sin(alpha) Fтр=N*мю ************ F=мю*mg/( cos(alpha)+ мю*sin(alpha)) N=mg-F*sin(alpha) Fтр=N*мю ************ F=мю*mg/( cos(alpha)+ мю*sin(alpha))=0,2*2*10/(cos(pi/3)+0,2*sin(pi/3))~<span> 5,94</span> Н~ 6 Н N=mg-F*sin(alpha)=2*10-5,94* sin(pi/3) ~14,8 Н Fтр=N*мю= <span>14,8
</span>*0,2=<span> 2,96 </span>Н ~ 3 Н ************ A(F)=F*S*cos(alpha)=6*1*cos(pi/3)=3 Дж - работа силы тяги A(N)=N*S*cos(pi/2)=0 Дж - работа силы нормальной реакции опоры A(mg)=mg*S*cos(-pi/2)=0 Дж - работа силы тяжести A(Fтр)=Fтр*S*cos(-pi)=3*1*(-1)=-3 Дж - работа силы трения
oy: N+F*sina=m*g N=m*g-F*sina 0X: F*cosa-k*N=0 F=k*m*g/(cosa+k*sina)=0,2*2*10/(0,5+0,172)=5,95 Н
Работа силы F A1=F*S*cosa=5,95*1*0,5=2,975Дж Работа силы трения А2=-А1=-2,975 Дж Работа силы N A3=0 nтак как угол между S и N равен 90 Работа силы Fт А4=0 так как h=0