Брусок под растущей силой
5/10Вариант 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
ПодсказкаПока 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.
ОтветВариант 1: \(t_{12} = \dfrac{\mu m g}{k(\cos\alpha \pm \mu\sin\alpha)} \cong 51\) с, \(106\) с. Вариант 2: \(\mu_{12} = \dfrac{kt\cos\alpha}{mg \mp kt\sin\alpha}\); \(\mu_1 \cong 0{,}5\), \(\mu_2 = 0{,}3\).
Похожие задачи
- Коробка на санках СПбГУ 2010/11, 10 кл.
- Брусок под углом МОШ 2011/12, 10 кл.
- Прокатный стан ИОШ 2013/14, 9-11 кл.
- Туда-сюда ВсОШ 2013/14, 9 кл.
- Два бруска, сцепленные пружиной СПбГУ 2014/15, 10 кл.
- Два бруска, сцепленные пружиной СПбГУ 2014/15, 11 кл.