1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория машин и механизмов
  4. Материальная точка массой m , спускаясь по шероховатой...
Разбор задачи

Материальная точка массой m , спускаясь по шероховатой наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол , прошла путь м. Начальная скорость точки vo=0. Коэффициент трения . Требуется: применив теоремы об изменении кинетической энергии и об изменении

  • Предмет: Теория машин и механизмов
  • Автор: Кэмп
  • #Динамика машин
  • #Трение и износ в механизмах
Материальная точка массой m , спускаясь по шероховатой наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол , прошла путь м. Начальная скорость точки vo=0. Коэффициент трения . Требуется: применив теоремы об изменении кинетической энергии и об изменении

Условие:

Материальная точка массой m , спускаясь по шероховатой наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α=15\alpha=15^{\circ}, прошла путь s=10s=10 м. Начальная скорость точки vo=0. Коэффициент трения f=0,35f=0,35.

Требуется:

  • применив теоремы об изменении кинетической энергии и об изменении импульса, определить скорость точки и время, за которое она прошла путь s.

Решение:

  1. Силы, действующие на материальную точку:

    • Сила тяжести: Fg=mgF_g = mg.
    • Компоненты силы тяжести вдоль и перпендикулярно наклонной плоскости:
      • Fg=mgsin(α)F_{g \parallel} = mg \sin(\alpha) (вдоль плоскости),
      • Fg=mgcos(α)F_{g \perp} = mg \cos(\alpha) (перпендикулярно плоскости).
    • Сила трения: Ff=fNF_{f} = f \cdot N, где N=Fg=mgcos(α)N = F_{g \perp} = mg \cos(\alpha). Таким образом, Ff=fmgcos(α)=0.35mgcos(15)F_{f} = f \cdot mg \cos(\alpha) = 0.35 \cdot mg \cos(15^{\circ}).
  2. Суммарная сила вдоль наклонной плоскости: Fnet=FgFfF_{net} = F_{g \parallel} - F_{f}. Подставим значения: Fnet=mgsin(15)0.35mgcos(15)F_{net} = mg \sin(15^{\circ}) - 0.35 \cdot mg \cos(15^{\circ}). Упростим: Fnet=mg(sin(15)0.35cos(15))F_{net} = mg (\sin(15^{\circ}) - 0.35 \cdot \cos(15^{\circ}))...

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

Какое условие должно быть выполнено, чтобы материальная точка начала движение вниз по наклонной плоскости, если на неё действуют сила тяжести и сила трения?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет