Каково время движения кирпича по деревянному желобу при разборке каменной стены высотой 2,5 м, если угол наклона желоба
Каково время движения кирпича по деревянному желобу при разборке каменной стены высотой 2,5 м, если угол наклона желоба к горизонту равен 30° и коэффициент трения кирпича по дереву равен 0,46?
Lunnyy_Shaman 8
Для решения этой задачи мы можем использовать законы механики. Давайте начнем с определения основных физических величин, которые нам понадобятся.Во-первых, у нас есть высота стены, которую обозначим как \( h = 2,5 \) м. Нам также известен угол наклона желоба к горизонту, равный 30°.
Для нахождения времени движения кирпича вниз по желобу нам понадобятся вертикальная составляющая ускорения и коэффициент трения. Для начала найдем вертикальную составляющую ускорения.
Ускорение по вертикали можно найти с помощью формулы \( a = g \cdot \sin(\theta) \), где \( g \) - ускорение свободного падения и равно примерно 9,8 м/с². Заметим, что угол \( \theta \) равен 30°.
\[ a = 9,8 \cdot \sin(30^\circ) \]
Чтобы привести эту угловую меру в радианы, воспользуемся формулой \( \sin(\theta) = \sin(\theta \cdot \frac{\pi}{180}) \):
\[ a = 9,8 \cdot \sin(30^\circ \cdot \frac{\pi}{180}) \]
Теперь, когда у нас есть значение ускорения, мы можем использовать формулу для времени движения в вертикальной стороне. Формула имеет вид \( t = \sqrt{\frac{2h}{a}} \):
\[ t = \sqrt{\frac{2 \cdot 2,5}{9,8 \cdot \sin(30^\circ \cdot \frac{\pi}{180})}} \]
Теперь осталось вычислить значение времени:
\[ t \approx \sqrt{\frac{2 \cdot 2,5}{9,8 \cdot 0,5}} \approx 0,71 \] (округляем до двух знаков после запятой).
Итак, время движения кирпича по деревянному желобу при разборке каменной стены составляет примерно 0,71 секунды.