Если F < (Fтр)max = μN, тело остается неподвижным на наклонной
плоскости. Максимальный угол наклона α определяется из условия (Fтр)max = F или μ mg cos α = mg sin α, следовательно,
tgαmax = μ ,
где μ - коэффициент сухого трения;
При α > αmax тело будет скатываться с ускорением
a = g(sin α - μ cos α); (1.4.8)
Fск = ma = F - Fтр. (1.4.9)
Если дополнительная сила Fвн, направленная вдоль наклонной плоскости, приложена к телу, то критический угол amax и ускорение тела будут зависеть от величины и направления этой внешней силы.
Контрольные вопросы. Упражнения
1. Какие типы сил (взаимодействий) вы знаете?
2. Чем характеризуется сила в каждый момент времени?
3. Что такое вес тела? В чем отличие веса тела от силы тяжести?
4. Как объяснить возникновение невесомости при свободном падении?
5. На какой высоте над планетой ускорение свободного падения вдвое меньше, чем на ее поверхности?
6. Как себя проявляют в механике упругие силы и силы трения?
7. Сформулируйте закон Гука для пружины и для стержня.
8. Что такое модуль Юнга? Коэффициент Пуассона?
9. Каков физический смысл модуля Юнга?
10. Дайте объяснение диаграммы напряжений. Что такое переделы пропорциональности, упругости и прочности?
11. Какова физическая сущность трения? В чем отличие сухого трения от жидкого?
12. Какие виды внешнего (сухого) трения вы знаете?
|