Тело и брусок на наклонном клине
6/10Тело 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 — \(\mu_2 = 0{,}2\).

Найдите ускорения тела \(a_1\) и бруска \(a_2\).
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
ПодсказкаСначала 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.
Ответ1) \(a_1 = a_2 = g(\sin\alpha - \mu_1\cos\alpha) \approx 4{,}1\) 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\(^2\).
Похожие задачи
- Все ниже, и ниже, и ниже… СПбГУ 2011/12, 9 кл.
- Время движения, вес и кинетическая энергия тележки Интернет-олимпиада 2012/13, 10 кл.
- Шайба вверх и вниз по наклонной плоскости Курчатов 2013/14, 11 кл.
- Брусок на шероховатой наклонной плоскости МОШ 2013/14, 7-11 кл.
- Тяни-толкай СПбГУ 2013/14, 10 кл.
- Наклонный рельс с лебёдкой Интернет-олимпиада 2014/15, 11 кл.