См. рисунок. Возможных вариантов - два: когда силу прикладывают, чтобы двинуть брусок вверх, и когда - вниз.
Для того, чтобы брусок вообще сдвинулся (неважно куда - вверх или вниз), нужно чтобы сила трения покоя, действующая на брусок, имела максимальное значение. Как известно, максимальная сила трения покоя равна:
Fтр.п._max = μN
Когда брусок сдвинут, на него будет действовать сила трения скольжения. Её тоже вычисляют по этой формуле:
Fтр.ск. = μN
На самом деле максимальная сила трения покоя чуть больше, чем сила трения скольжения. Но приближённо две эти силы можно считать равными.
Чтобы вычислить минимальную силу F, нужно рассмотреть все силы, которые действуют на брусок. Распишем по Второму закону Ньютона проекции этих сил:
Объяснение: Пластикова пляшка — пластиковий контейнер для утримування, захисту та транспортування рідин. Пластикові пляшки зручні у виробництві, експлуатації на лініях розливу, транспортуванні в них готового продукту, оскільки їхня вага до десяти разів менше, ніж скляних пляшок, вони не б'ються. Пластикові пляшки, як правило, використовують для зберігання рідин, таких як вода, безалкогольні напої, моторні оливи, рослинна олія, ліки, шампуні, молоко, чорнило, пиво тощо.
Історія
Пластикові пляшки були вперше використані в комерційних цілях в 1947 році, але залишалися відносно дорогими до початку 1960-х років, коли були виготовлені з поліетилену високої щільності (PEHD / HDPE).[1] Вони швидко стали популярними як у виробників, так і у споживачів через їхню простоту застосування і порівняно низькі витрати на виробництво в порівнянні зі скляними пляшками. В харчовій промисловості практично повністю замінено скло пластиковими пляшками, а вино і пиво, як і раніше широко продається в скляних пляшках.
Вчені Массачусетського технологічного інституту розробили суперслизьке покриття внутрішньої поверхні пляшки, з таких пляшок можна легко вилити всю рідину, без залишків продукту. Ця розробка також зменшує кількість відходів на будь-якому етапі використання тари[2].
Дано:
α = 30°
m = 1 кг
μ = 0,8
g = 10 Н/кг
F - ?
См. рисунок. Возможных вариантов - два: когда силу прикладывают, чтобы двинуть брусок вверх, и когда - вниз.
Для того, чтобы брусок вообще сдвинулся (неважно куда - вверх или вниз), нужно чтобы сила трения покоя, действующая на брусок, имела максимальное значение. Как известно, максимальная сила трения покоя равна:
Fтр.п._max = μN
Когда брусок сдвинут, на него будет действовать сила трения скольжения. Её тоже вычисляют по этой формуле:
Fтр.ск. = μN
На самом деле максимальная сила трения покоя чуть больше, чем сила трения скольжения. Но приближённо две эти силы можно считать равными.
Чтобы вычислить минимальную силу F, нужно рассмотреть все силы, которые действуют на брусок. Распишем по Второму закону Ньютона проекции этих сил:
ВНИЗ.
OY: N + F*sinα - mg*cosα = 0
N = mg*cosα - F*sinα
OX: F*cosα + mg*sinα - Fтр.п._max = 0
F*cosα + mg*sinα - μN = 0
F*cosα + mg*sinα = μN
F*cosα + mg*sinα = μ*(mg*cosα - F*sinα)
F*cosα + mg*sinα = μ*mg*cosα - μ*F*sinα
F*cosα + μ*F*sinα = μ*mg*cosα - mg*sinα
F*(cosα + μ*sinα) = mg*(μ*cosα - sinα)
F = mg*(μ*cosα - sinα) / (cosα + μ*sinα) = 1*10*(0,8*cos30° - sin30°) / (cos30° + 0,8*sin30°) = 10*(0,8*√3/2 - 0,5) / (√3/2 + 0,8*0,5) = 1,52... = 1,5 Н
ВВЕРХ.
OY: N - F*sinα - mg*cosα = 0
N = mg*cosα + F*sinα
OX: mg*sinα + Fтр.п._max - F*cosα = 0
mg*sinα + μN - F*cosα = 0
mg*sinα + μN = F*cosα
F*cosα = mg*sinα + μ*(mg*cosα + F*sinα)
F*cosα = mg*sinα + μ*mg*cosα + μ*F*sinα
F*cosα - μ*F*sinα = mg*sinα + μ*mg*cosα
F*(cosα - μ*sinα) = mg*(sinα + μ*cosα)
F = mg*(sinα + μ*cosα) / (cosα - μ*sinα) = 1*10*(sin30° + 0,8*cos30°) / (cos30° - 0,8*sin30°) = 10*(0,5 + 0,8*√3/2) / (√3/2 - 0,8*0,5) = 25,5956... = 25,6 Н
ответ: 1,5 Н и 25,6 Н.
Объяснение: Пластикова пляшка — пластиковий контейнер для утримування, захисту та транспортування рідин. Пластикові пляшки зручні у виробництві, експлуатації на лініях розливу, транспортуванні в них готового продукту, оскільки їхня вага до десяти разів менше, ніж скляних пляшок, вони не б'ються. Пластикові пляшки, як правило, використовують для зберігання рідин, таких як вода, безалкогольні напої, моторні оливи, рослинна олія, ліки, шампуні, молоко, чорнило, пиво тощо.
Історія
Пластикові пляшки були вперше використані в комерційних цілях в 1947 році, але залишалися відносно дорогими до початку 1960-х років, коли були виготовлені з поліетилену високої щільності (PEHD / HDPE).[1] Вони швидко стали популярними як у виробників, так і у споживачів через їхню простоту застосування і порівняно низькі витрати на виробництво в порівнянні зі скляними пляшками. В харчовій промисловості практично повністю замінено скло пластиковими пляшками, а вино і пиво, як і раніше широко продається в скляних пляшках.
Вчені Массачусетського технологічного інституту розробили суперслизьке покриття внутрішньої поверхні пляшки, з таких пляшок можна легко вилити всю рідину, без залишків продукту. Ця розробка також зменшує кількість відходів на будь-якому етапі використання тари[2].