Условие задачи
Груз М массой m начинает движение из точки D с начальной скоростью V0. Его движение происходит по наклонной плоскости длины l, составляющей угол α с горизонтом вдоль линии АВ наибольшего ската.
Положение точки D задается величиной AD = s0, вектор начальной скорости направлен параллельно прямой АВ к точке В. При движении по плоскости на груз действует постоянная сила Q, направление которой задается углом γ; коэффициент трения скольжения между грузом и наклонной плоскостью равен f=0,1. Через τ с груз покидает плоскость или в точке A, или в точке B и, двигаясь далее в вертикальной плоскости под действием только силы тяжести, через T секунд после отделения от плоскости попадает в точку С.
Все возможные варианты траекторий движения груза в точку C показаны на рисунках.
Считая груз материальной точкой найти:
– точку (А или В) отрыва груза от плоскости;
– время τ движения груза по наклонной плоскости;
– скорость груза VB (или VA) в момент отрыва;
– координаты xC, yC точки C приземления груза;
– время T движения груза в воздухе;
– скорость VC груза в точке падения.
Исодные данные:
l=70м,
α=150,
γ=450,
m=30кг,
s0=20м,
V0=30м/с,
Q=10Н
Ответ
Дано:
l=70м,
=150,
=450,
m=30кг,
s0=20м,
V0=30м/с,
Q=10Н
Рассмотрим движение груза на участке АВ, считая груз материальной точкой. (рис.2).
Изобразим груз в произвольном положении и покажем действующие на него
силы: силу тяжести груза нормальную реакцию , заданную силу и силу трения скольжения