Шайба массой 1 кг запущена вверх по наклонной плоскости с начальной скоростью 5 м/с. Сколько времени шайба будет подниматься вверх, если во время движения на шайбу действует сила трения в 3 Н? Угол наклона плоскости к горизонту 30∘

Добавлена: 30.04.2026
Обновлена: 30.04.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
#Техническая механика

Условие:

Шайба массой 1 кг запущена вверх по наклонной плоскости с начальной скоростью 5 м/с. Сколько времени шайба будет подниматься вверх, если во время движения на шайбу действует сила трения в 3 Н?

Угол наклона плоскости к горизонту 30∘

Решение:

Шайба массой $m = 1 \, \text{кг}$ движется вверх по наклонной плоскости с углом $\alpha = 30^\circ$ . Начальная скорость $v_0 = 5 \, \text{м/с}$ . Сила трения $F_{\text{тр}} = 3 \, \text{Н}$ .

1. Найдём ускорение шайбы при движении вверх.

По второму закону Ньютона вдоль наклонной плоскости (ось x направлена вверх вдоль плоскости):

m a = - m g \sin\alpha - F_{\text{тр}}

a = -g \sin\alpha - \frac{F_{\text{тр}}}{m}

Подставляем:
$g \approx 9{,}8 \, \text{м/с}^2$ , $\sin 30^\circ = 0{,}5$ .

a = -9{,}8 \cdot 0{,}5 - \frac{3}{1} = -4{,}9 - 3 = -7{,}9 \, \text{м/с}^2

2. Время подъёма до остановки.

Конечная скорость $v = 0$ , начальная скорость $v_0 = 5 \, \text{м/с}$ , ускорение $a = -7{,}9 \, \text{м/с}^2$ .

Формула:

v = v_0 + a t

...

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

Какая из перечисленных сил не учитывается при расчете ускорения шайбы, движущейся вверх по наклонной плоскости, если ось координат направлена вдоль плоскости?

Сила тяжести

Сила реакции опоры

Сила трения