Домашние задания: Другие предметы

Помогите пожалуйста решить задачу по физике.

Через какое время скорость тела которому была сообщена скорость V0,направленная вертикально вверх по наклонной плоскости снова будет V0? Известен коэффициент трения (мю), угол наклона к плоскости горизонта (альфа). Тело начинает двигаться со скоростью V0 находясь на середине наклонной плоскости.
Ваня Гавра
Ваня Гавра
570
Решение. (сожалею, что без чертежа!) . Рассмотрим движение в системе координат, в которой ось абсцисс (ось х ) направлена вдоль наклонной плоскости вверх, а ось ординат (ось у ) – перпендикулярна поверхности плоскости. На тело, находящееся на наклонной плоскости, а потом движущееся, действуют: сила тяжести, направленная вертикально вниз, сила упругости (нормального давления) , действующая со стороны плоскости и сила трения, направленная в сторону, противоположную движению (изобразите на чертеже, пож.!) . Разложим силу тяжести на две составляющие, модули которых равны проекциям силы тяжести на координатные оси: Fx = - mg sin a Fy = mg cos a Ускорение, с которым движется тело вверх, равно: a = F/m а1=- g sin a – «мю» * g cos a = - g (sin a + «мю» * cos a) Уравнение скорости: v = v0 - g (sin a + «мю» * cos a)t1;v = 0; 0 = v0 - g (sin a + «мю» * cos a)t1; t1 = v0/g(sin a + «мю» * cos a); После остановки тело будет двигаться вниз по наклонной плоскости с ускорением а2 = g sin a – «мю» * g cos a = g (sin a – «мю» * cos a); Составляющая силы тяжести положительна, а сила трения всегда направлена в сторону, противоположную движению . v = v0 при t2. v0 = a2*t2 v = g (sin a – «мю» * cos a)t2 ; v = v0 ;t2 = v0/ (sin a – «мю» * cos a) Скорость тела снова будет равна v0 но направлена в противоположную сторону, спустя промежуток времени, равный t = t1 + t2 t = = v0/g(sin a + «мю» * cos a) + v0/ (sin a – «мю» * cos a) = 2 v0*sin a/ g( sin (кв) а -«мю» (кв ) cos (кв a). В условии не было вопроса о координате тела в момент, когда скорость будет равна начальной (но направлена в противоположную сторону) , но ее можно было бы при необходимости из уравнения х = v0*t + at (кв) /2, в котором и время движения и ускорения принимают различные значения. Успеха Вам и «питерки»!
Юлия Воробьева
Юлия Воробьева
27 341
Лучший ответ