Статистика
Всего в нашей базе более 4 327 663 вопросов и 6 445 976 ответов!

Однородный шар скатывается с наклонной плоскости с углом наклона α. Коэффициент трения покоя на плоскости равен µ. Коэффициент трения

10-11 класс

качения равен 0. Определите предельный угол α, при котором шар может скатываться без проскальзывания

Xabiden 21 дек. 2014 г., 9:50:17 (9 лет назад)
Рейтинг
+ 0 -
0 Жалоба
+ 0 -
Qsasha2014
21 дек. 2014 г., 12:14:21 (9 лет назад)

Движение шара сложное. Оно оприсывается движением центра шара вниз по наклонной плоскости и вращением шара вокруг центра:

Пусть  m - масса шара, R - радиус шара, а - ускорение центра шара.

Момент инерции шара относительно оси, проходящей через его центр:Jo = 0.4mR²

На шар действует сила тяжести mg, приложенная к центру шара и направленная вертикально вниз, N - реакция плоскости, приложенная в точке контакта и направленная перпендикулярно плоскости вверх и сила трения сцепления Fтр, приложенная к точке контакта и направленная вдоль плоскости в сторону, противоположную движению.

Уравнения движения:

ma = mg·sinα - Fтр   (1)

Jo ·a/R = Fтр·R        (2)

Из (2) a = Fтр·R²/Jo

или a = Fтр·R²/0,4mR²

или

a = 2,5Fтр/m    (3)

Подставим (3) в (1)

m2,5Fтр/m = mg·sinα - Fтр

или

2,5Fтр = mg·sinα - Fтр

откуда

 Fтр = mg·sinα/3,5

Проскальзывания не будет, если сила трения сцепления не меньше силы трения скольжения, т.е  Fтр ≤ µN

N = mg·cosα

mg·sinα/3,5 ≤ µ·mg·cosα

tgα ≤ 3.5µ

 

Ответить

Другие вопросы из категории

В баллоне объемом 22,4 л находится водород при нормальных условиях. После того как в баллон было дополнительно введено некоторое количество гелия,

давление в баллоне возросло до 0,25 МПа, а температура не изменилась. Определить массу гелия, введенного в баллон.

10-11 класс физика ответов 1

Читайте также

С наклонной плоскости, угол наклона которой 45°, соскальзывают два груза массой 2 кг (движется первым) и 1 кг, соединенные пружиной жесткостью 100 Н/м.

Коэффициенты трения между грузами и плоскостью равны соответственно 0,2 и 0,5. Найдите растяжение пружины при соскальзывании грузов. (i risunok k ney)

10-11 класс физика ответов 2
Брусок массой m соскальзывает с наклонной плоскости,которая состовляет с горизонтом угол альфа.Какую наименьшую силу,направленную параллельно основанию нак

лонной плоскости,следует приложить к бруску,чтобы он оставался на плоскости в покое,если коэффициент трения покоя между плоскостью и бруском Мю

10-11 класс физика ответов 1
Помогите решить! 1. С каким ускорением тело массой 4 кг будет подниматься по наклонной плоскости с углом

наклона 37 градусов под действием силы 36 Н, действующей вдоль плоскости?

2. Тело массой 12кг соскальзывает вниз с наклонной плоскости с углом наклона 53 градуса. Чему равна сила трения,еслиускорение у тела 6 м/ c^{2} ?

10-11 класс физика ответов 2


Вы находитесь на странице вопроса "Однородный шар скатывается с наклонной плоскости с углом наклона α. Коэффициент трения покоя на плоскости равен µ. Коэффициент трения", категории "физика". Данный вопрос относится к разделу "10-11" классов. Здесь вы сможете получить ответ, а также обсудить вопрос с посетителями сайта. Автоматический умный поиск поможет найти похожие вопросы в категории "физика". Если ваш вопрос отличается или ответы не подходят, вы можете задать новый вопрос, воспользовавшись кнопкой в верхней части сайта.