дано:
Масса тела (m) = 0,2 кг.
Угол наклона (θ) = 30°.
Ускорение (a) = 0,5 м/с².
Коэффициент трения (μ) = 0,2.
Ускорение свободного падения (g) ≈ 9,81 м/с².
найти:
Сила тяги (F).
решение:
1. Рассчитаем силу тяжести (F_g), действующую на тело:
F_g = m * g = 0,2 кг * 9,81 м/с² ≈ 1,962 Н.
2. Разложим силу тяжести на компоненты:
- Сила, действующая вдоль наклонной плоскости (F_parallel):
F_parallel = F_g * sin(θ) = 1,962 Н * sin(30°) = 1,962 Н * 0,5 = 0,981 Н.
- Сила, действующая перпендикулярно к наклонной плоскости (F_normal):
F_normal = F_g * cos(θ) = 1,962 Н * cos(30°) = 1,962 Н * (√3 / 2) ≈ 1,703 Н.
3. Рассчитаем силу трения (F_friction):
F_friction = μ * F_normal = 0,2 * 1,703 Н ≈ 0,3406 Н.
4. Теперь используем второй закон Ньютона для нахождения силы тяги. Сумма всех сил, действующих на тело, равна массе тела, умноженной на его ускорение:
F_net = F - F_friction - F_parallel,
где F - сила тяги.
5. Перепишем уравнение:
F = F_net + F_friction + F_parallel.
6. Найдем F_net по формуле:
F_net = m * a = 0,2 кг * 0,5 м/с² = 0,1 Н.
7. Подставим значения:
F = 0,1 Н + 0,3406 Н + 0,981 Н.
8. Посчитаем:
F ≈ 0,1 Н + 0,3406 Н + 0,981 Н ≈ 1,4216 Н.
ответ:
Сила тяги составляет 1,42 Н.