По горизонтальной гладкой поверхности движется груз массой 10кг под действием силы 70H направленной...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика механика горизонтальная поверхность сила угол ускорение груз масса движение динамика
0

По горизонтальной гладкой поверхности движется груз массой 10кг под действием силы 70H направленной под углом 60 градусов к горизонту . определите с каким ускорением движется груз!

avatar
задан месяц назад

3 Ответа

0

Для определения ускорения движения груза, необходимо разложить силу, действующую на груз, на составляющие вдоль и перпендикулярно поверхности.

Сначала найдем составляющие силы по горизонтали и вертикали: Fгор = 70H cos(60°) = 70H 0.5 = 35H Fверт = 70H sin(60°) = 70H √3/2 ≈ 60.62H

Теперь найдем результирующую силу, действующую на груз по горизонтали: Fрез = Fгор = 35H

С учетом второго закона Ньютона (F = m * a), где F - сила, m - масса груза, a - ускорение, найдем ускорение груза: a = Fрез / m = 35H / 10кг = 3.5m/s²

Таким образом, груз движется с ускорением 3.5 м/с² по горизонтальной гладкой поверхности под действием силы 70H, направленной под углом 60 градусов к горизонту.

avatar
ответил месяц назад
0

Чтобы определить ускорение груза, движущегося под действием силы, нужно рассмотреть составляющие этой силы. Сила 70 Н направлена под углом 60 градусов к горизонту, поэтому она имеет как горизонтальную, так и вертикальную составляющие. Для решения задачи используем законы динамики Ньютона.

  1. Разложение силы на составляющие:

    • Горизонтальная составляющая силы (F_x) определяет ускорение груза по горизонтальной поверхности. Она вычисляется по формуле: [ F_x = F \cdot \cos(\theta) ] где ( F = 70 \, \text{Н} ) — величина силы, ( \theta = 60^\circ ) — угол между силой и горизонтом.

      Подставим значения: [ F_x = 70 \cdot \cos(60^\circ) = 70 \cdot 0.5 = 35 \, \text{Н} ]

    • Вертикальная составляющая силы (F_y) не влияет на ускорение по горизонтали, но она может влиять на нормальную силу, действующую на груз: [ F_y = F \cdot \sin(\theta) ]

      Подставим значения: [ F_y = 70 \cdot \sin(60^\circ) = 70 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 70 \cdot 0.866 \approx 60.62 \, \text{Н} ]

  2. Определение нормальной силы и вертикального баланса:

    Поскольку поверхность гладкая, трение отсутствует. Однако вертикальная составляющая силы влияет на нормальную силу (N), которая определяется как разность между силой тяжести и вертикальной составляющей силы: [ N = mg - F_y ] где ( m = 10 \, \text{кг} ) — масса груза, ( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения. Однако, так как трения нет, нормальная сила не участвует в горизонтальном движении.

  3. Определение ускорения:

    Согласно второму закону Ньютона, ускорение (a) определяется как: [ a = \frac{F_x}{m} ]

    Подставим значения: [ a = \frac{35}{10} = 3.5 \, \text{м/с}^2 ]

Таким образом, груз движется с ускорением ( 3.5 \, \text{м/с}^2 ) по горизонтальной гладкой поверхности.

avatar
ответил месяц назад
0

Ускорение груза можно определить с помощью второго закона Ньютона: ( a = \frac{F \cdot \sin(\theta)}{m} ), где F - сила, направленная под углом к горизонту, m - масса груза, а θ - угол между силой и горизонтом.

Подставляем данные: F = 70 H, m = 10 кг, θ = 60°

( a = \frac{70 \cdot \sin(60°)}{10} = \frac{70 \cdot \sqrt{3}/2}{10} = \frac{35 \cdot \sqrt{3}}{5} = 7 \cdot \sqrt{3} \approx 12.1 \, \text{м/c}^2 )

Ответ: Груз движется с ускорением примерно 12.1 м/с².

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме