Какая должна быть минимальная сила F, чтобы предотвратить сползание деревянного бруска по наклонной плоскости

  • 35
Какая должна быть минимальная сила F, чтобы предотвратить сползание деревянного бруска по наклонной плоскости, у которой угол наклона к горизонту равен 30°? Масса бруска - 100 г, коэффициент трения между бруском и плоскостью - 0,2. Ответ выразить в мН.
Morskoy_Briz
10
Спасибо за ваш вопрос! Чтобы определить минимальную силу F, необходимую для предотвращения сползания деревянного бруска по наклонной плоскости, мы можем воспользоваться законом равновесия.

Для начала, нам нужно найти силу трения, действующую на брусок. Формула для силы трения выглядит следующим образом:

\[F_{тр} = μ \cdot N\]

где \(F_{тр}\) - сила трения, \(μ\) - коэффициент трения между бруском и плоскостью, \(N\) - нормальная сила, перпендикулярная поверхности, на которой находится брусок.

Нормальная сила \(N\) действует в направлении, перпендикулярном поверхности. Она равна проекции силы тяжести \(m \cdot g\) на эту направляющую. Здесь \(m\) - масса бруска, \(g\) - ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

\[N = m \cdot g \cdot \cos(30°)\]

Теперь, с учетом найденной нормальной силы, мы можем определить силу трения \(F_{тр}\), используя заданный коэффициент трения \(μ = 0,2\).

\[F_{тр} = 0,2 \cdot N\]

Таким образом, мы рассчитали силу трения, действующую на брусок. Чтобы предотвратить сползание бруска, вам необходимо применить силу \(F\), которая будет равняться силе трения \(F_{тр}\).

\[F = F_{тр}\]

Теперь вам остается только подставить полученное значение нормальной силы \(N\) и рассчитать силу трения \(F_{тр}\), чтобы найти минимальную силу \(F\), необходимую для предотвращения сползания бруска.