Тема . №26 Механика (Расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)

.03 Динамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №26 механика (расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#84096

На гладкий клин, расположенный на гладком столе, положили шайбу массой m = 0,1  кг и начали действовать на неё с горизонтальной силой F =5  Н (см. рисунок). Клин упирается в гладкую стенку. Найдите силу, с которой клин давит на боковую стенку при движении шайбы вверх, если угол наклона клина равен α= 30∘ . Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шайбу и клин, укажите искомую силу давления на боковую стенку. Какие законы Вы использовали для описания движения? Обоснуйте их применение к данному случаю.

PIC

Показать ответ и решение

На шайбу действует сила тяжести m⃗g  , сила ⃗
F  и сила нормальной реакции опоры со стороны клина  ⃗
N  . Введём оси x  и y  .

PIC

Запишем второй закон Ньютона

⃗F + m ⃗g+ ⃗N = m⃗a

Проецируем на оси x  и y

F cosα− mg sinα = ma

N − mgcosα − F sinα = 0⇒ N =mg cosα+ F sinα.

Рассмотрим клин и силы, действующие на него (обозначены красным). Шайба на клин действует с силой ⃗P  , при этом по третьему закону Ньютона ⃗P = − ⃗N  , сила тяжести M ⃗g  , сила нормальной реакции опоры со стороны стола ⃗Nст  и сила нормальной реакции опоры со стороны стенки  ⃗
N стенки  . При этом по третьему закону Ньютона сила давления клина на стенку  ⃗
F д  равна по модулю ⃗N стенки  .

PIC

Так как клин неподвижен, то сумма сил, действующих на клин равна нулю. Рассмотрим ось x′

P sinα− Nстенки = 0

Отсюда

                                  (   √3     1)  1
Fд = Nsinα =(mg cosα+ F sinα)sinα = 1 ⋅2--+5 ⋅2  ⋅2 ≈ 1,68 Н
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!