Задачи › Наклонная плоскость

Тело и брусок на наклонном клине

  1. Тело и брусок на наклонном клине

    СПбГУ 2017/18, 10 кл.
    6/10

    Тело массой \(m_1 = 2\) кг находится на наклонной поверхности покоящегося клина, образующей угол \(\alpha = 30^\circ\) с горизонтом. На нём лежит брусок массой \(m_2 = 1\) кг. Коэффициент трения между телом и поверхностью \(\mu_1 = 0{,}1\), между телом и бруском — \(\mu_2 = 0{,}2\).

    Рисунок
    1. Найдите ускорения тела \(a_1\) и бруска \(a_2\).

    2. Возможно ли, что при некотором горизонтальном ускорении клина тела будут покоиться относительно него, не отрываясь от его поверхности и друг друга? Если да, то найдите минимальное такое ускорение.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сначала проверьте, движутся ли тела по клину как одно целое: сравните составляющую силы тяжести вдоль наклона с наибольшей силой трения покоя. Во втором пункте рассмотрите равновесие в системе отсчёта клина.

    Ответ

    1) \(a_1 = a_2 = g(\sin\alpha - \mu_1\cos\alpha) \approx 4{,}1\) м/с\(^2\);  2) \(a_0 = g\,\dfrac{\sin\alpha - \mu_1\cos\alpha}{\cos\alpha + \mu_1\sin\alpha} \approx 4{,}6\) м/с\(^2\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи