Задачи › Сила трения: покой и проскальзывание

Брусок под растущей силой

  1. Брусок под растущей силой

    «Шаг в будущее» 2024/25, 9 кл.
    5/10

    Вариант 1. К шероховатому однородному бруску массой \(m = 5\) кг, неподвижно лежащему на горизонтальной поверхности, прикладывают силу, направленную под углом \(\alpha = 30^\circ\) к горизонту и зависящую от времени по закону \(F = kt\), где \(k = 0{,}5\) Н/с. Через какое время после начала действия силы брусок сдвинется с места? Коэффициент трения бруска о поверхность \(\mu = 0{,}6\).

    Вариант 2. К шероховатому однородному бруску массой \(m = 5\) кг, неподвижно лежащему на горизонтальной поверхности, прикладывают силу, направленную под углом \(\alpha = 30^\circ\) к горизонту и зависящую от времени по закону \(F = kt\), где \(k = 0{,}5\) Н/с. Брусок сдвинулся с места через \(t = 45\) с после начала действия силы. Определите коэффициент трения бруска о поверхность.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Пока брусок неподвижен, его ускорение нулевое, а сила трения покоя уравновешивает горизонтальную составляющую силы. Момент начала движения — когда сила трения достигает предельного значения \(\mu N\) с учётом того, что сила тянет вверх.

    Ответ

    Вариант 1: \(t_{12} = \dfrac{\mu m g}{k(\cos\alpha \pm \mu\sin\alpha)} \cong 51\) с, \(106\) с. Вариант 2: \(\mu_{12} = \dfrac{kt\cos\alpha}{mg \mp kt\sin\alpha}\); \(\mu_1 \cong 0{,}5\), \(\mu_2 = 0{,}3\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи