Question

Какую минимальную горизонтальную силу нужно приложить к телу массой 3 кг, чтобы оно не соскальзывало с наклонной плоскости? Высота наклонной плоскости 30 см, длина 50 см, коэффициент трения 0,2.

Answer 1

Дано:  
Масса тела m = 3 кг  
Высота наклонной плоскости h = 30 см = 0.3 м  
Длина наклонной плоскости l = 50 см = 0.5 м  
Коэффициент трения μ = 0.2  

Найти:  
Минимальную горизонтальную силу для предотвращения скольжения тела  

Решение:  
Для предотвращения скольжения тела должно выполняться условие равновесия по оси y:
F_подъемная = F_трения  
m * g * sin(θ) = μ * N  

Горизонтальная составляющая силы поддержания равна силе трения:
N = mg * cos(θ)  

Подставляем N в уравнение для силы трения и находим минимальную горизонтальную силу:
F = μ * m * g * cos(θ) + m * g * sin(θ)  

Подставляем известные значения и рассчитываем силу:
F = 0.2 * 3 кг * 9.8 м/c^2 * cos(arctan(0.3/0.5)) + 3 кг * 9.8 м/c^2 * sin(arctan(0.3/0.5)) ≈ 31.6 Н  

Ответ:  
Минимальная горизонтальная сила, необходимая для предотвращения скольжения тела, составляет примерно 31.6 Н.