1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой...
Разбор задачи

На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой кг, соединенный через систему идеальных блоков невесомой и нерастяжимой нитью с грузом массой кг, висящим на высоте м над столом (см. рис.). Груз начинает движение без начальной скорости и абсолютно

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Динамика и прочность машин
На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой кг, соединенный через систему идеальных блоков невесомой и нерастяжимой нитью с грузом массой кг, висящим на высоте м над столом (см. рис.). Груз начинает движение без начальной скорости и абсолютно

Условие:

На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой m1=2m_{1}=2 кг, соединенный через систему идеальных блоков невесомой и нерастяжимой нитью с грузом массой m2=3m_{2}=3 кг, висящим на высоте h=2h=2 м над столом (см. рис.). Груз начинает движение без начальной скорости и абсолютно неупруго ударяется о стол. Какое количество теплоты QQ выделяется при ударе? Коэффициент трения бруска о стол равен μ=0,25\mu=0,25. Какие законы Вы используете для анализа движения системы тел и блоков? Обоснуйте их применение к данному случаю.

Решение:

Для решения задачи будем использовать законы сохранения энергии и закон сохранения импульса.

Шаг 1: Найдем потенциальную энергию груза перед падением. Потенциальная энергия EpE_p определяется по формуле:

Ep=m2gh E_p = m_2 \cdot g \cdot h
где:

  • m2=3m_2 = 3 кг — масса груза,
  • g=9,8м/с2g = 9,8 \, \text{м/с}^2 — ускорение свободного падения,
  • h=2h = 2 м — высота.

Подставим значения:

Ep=39,82=58,8Дж E_p = 3 \cdot 9,8 \cdot 2 = 58,8 \, \text{Дж}

Шаг 2: Найдем работу силы трения, которая будет действовать на брусок после удара. Сила трения FtF_t определяется по формуле:

Ft=μm1g F_t = \mu \cdot m_1 \cdot g
где:

  • μ=0,25\mu = 0,25 — коэффициент трения,
  • m1=2m_1 = 2 кг — масса бруска.

Подставим значения:

Ft=0,2529,8=4,9Н F_t = 0,25 \cdot 2 \cdot 9,8 = 4,9 \, \text{Н}
...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какие физические законы являются ключевыми для анализа движения системы тел и блоков в данной задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет