Два груза на наклонной плоскости со стержнем
5/10На наклонной плоскости покоятся два груза, соединённые стержнем. Найдите угол между стержнем и горизонтом, если \(\alpha = 30^\circ\), а масса правого груза вдвое больше левого.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите уравнения равновесия каждого груза в проекциях на перпендикуляр к плоскости и на ось вдоль неё; стержень передаёт силу \(T\) вдоль себя.
Ответ\(30^\circ\).
РешениеТребуется записать уравнения Ньютона для каждого бруска в проекциях на вертикальную и горизонтальную оси. Будем считать первым левый брусок, а правый вторым. Понадобятся уравнения: \[N_2\cos\alpha = m_2 g + T\sin\beta ,\] \[N_2\sin\alpha = T\cos\beta ,\] \[T\sin\beta = m_1 g .\] Решая систему, получаем: \[\operatorname{tg}\beta = \frac{1}{\operatorname{tg}\alpha}\cdot\frac{m_1}{m_1+m_2} .\]
Похожие задачи
- Шайба на наклонной плоскости ВсОШ 2009/10, 10 кл.
- Шайба на движущемся клине Курчатов 2012/13, 9-11 кл.
- Масса гири, масса тележки и её путь Интернет-олимпиада 2013/14, 7 кл.
- Клин с блоком и грузами Физтех 2015/16, 9 кл.
- Клин, блок и сила трения Физтех 2015/16, 9 кл.
- Бруски с пружиной на наклонной плоскости «Шаг в будущее» 2016/17, 11 кл.