Здравствуйте дорогие читатели, в этой статье я расскажу при каком угле наклонной плоскости скатится любое тело. Идея рассчитать этот угл пришла ко мне в начале 10 класса, когда всех перевели на дистанционку. Именно в этот период мы проходили по физике законы ньютона и силы в природе. У меня очень много идей для будущих статей. В следующей даже не знаю о чём написать. Может о силе Архимеда, так как она является самой сложной на ЕГЭ. А может и продолжить разбирать вопросы ЕГЭ по химии. Есть много времени подумать. Для того, чтобы не пропустить подписывайтесь на канал и ставьте лайки. А теперь начнём.
Для начала нарисуем наклонную плоскость. На ней рисуем объект, в данном случае прямоугольник.
Далее обозначаем направления осей. Направление может быть любым. Для облегчения в качестве оси ox выбираю именно наклонную линию. И направляю так же, как и силу трения (смотрите на следующем изображении)
Следующим шагом будет выделение сил, действующих на данное тело. Сила тяжести (mg) идёт из центра тела, а сила реакции опоры от самой опоры. Также сила трения действует противоположно проекции силы тяжести. И обозначаем угол альфа.
Теперь, выделяем проекции силы тяжести на ось ox и oy. Как видно получается треугольник. Это пригодится далее.
Теперь переходим ко второму закону Ньютона, я напишу своими словами. Ускорение тела прямо пропорционально сумме сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе. Записываем сумму всех сил. Ускорение равно нулю. Значит сумма всех сил равна нулю.
Записываем в проекциях на ось ox. Для того чтобы найти проекцию mg на ось ох, воспользуемся геометрией.
Записываем в проекциях на ось oy.
Подставляем силу реакции опоры из (2) в (1)
Находим коэффициент трения (ню) и сокращаем
Тангенсом может быть любое число. Но коэффициент трения не может быть больше одного.
Значит при угле больше 45° абсолютно все тела скатятся.
На этом всё. Подписывайтесь на канал и ставьте лайки. Спасибо за внимание!
Вам может быть интересно:
Курс электролиз. Материал для ЕГЭ
Курс электролиз. Решение задач из ЕГЭ. 1 часть