Вопрос школьника
На наклонную плоскость, образующую с горизонтом угол a = 30о с горизонтом, положили груз массой m = 1 кг. Коэффициент трения груза о плоскость равен ц = 0,1. Какую горизонтальную силу F необходимо приложить к грузу, чтобы он равномерно перемещался вверх по наклонной плоскости?
Ответ от учителя
Для того чтобы груз равномерно перемещался вверх по наклонной плоскости, необходимо, чтобы сила, приложенная к грузу, была равна силе трения, действующей на груз со стороны плоскости.
Сила трения можно вычислить по формуле:
Fтр = ц * N
где Fтр — сила трения, ц — коэффициент трения, N — нормальная сила, действующая на груз со стороны плоскости.
Нормальная сила можно вычислить по формуле:
N = m * g * cos(a)
где m — масса груза, g — ускорение свободного падения, a — угол наклона плоскости.
Подставляя значения, получаем:
N = 1 кг * 9,81 м/с² * cos(30°) ≈ 8,5 Н
Fтр = 0,1 * 8,5 Н ≈ 0,85 Н
Таким образом, чтобы груз равномерно перемещался вверх по наклонной плоскости, необходимо приложить горизонтальную силу, равную силе трения:
F = Fтр ≈ 0,85 Н