Основно съдържание
Физика – 11. клас (България)
Курс: Физика – 11. клас (България) > Раздел 2
Урок 3: Тяло върху наклонена равнина и сили на опън- Компоненти на сила при наклонена повърхнина
- Лед, ускоряващ се надолу по наклонена равнина
- Силата на триене поддържа трупчето неподвижно
- Поправка на сила на триене, поддържаща дървено трупче неподвижно
- Сила на триене, поддържаща скоростта постоянна
- Сравнение между триене при покой и триене при движение
- Примери с триене при покой и триене при движение
- Какво е триене?
- Какво са наклонените равнини?
- Силата на опън
- Слаба и средна сила на опън
- Супер лют опън
- Какво е опън?
- Запознаване със силата на опън
- Запознаване със силата на опън (част 2)
- Сила на опън в ускоряваща се система и пай в лицето
- Въпроси, свързани със сили върху наклонена равнина
© 2023 Khan AcademyУсловия за ползванеДекларация за поверителностПолитика за Бисквитки
Какво са наклонените равнини?
Повърхностите най-често не са съвсем хоризонтално. Научи се как да се справяш с наклони!
Какво са наклонените равнини?
Пързалки в парка, стръмни шосета и рампи за товарене на камиони са все примери за наклонени равнини. Наклонените равнини са диагонално разположени повърхности, по които обекти могат да седят, да се плъзгат нагоре или надолу, или да се търкалят.
Наклонените равнини са полезни, тъй като могат да намалят силата, която е необходима за преместване на обект вертикално. Наклонената равнина се причислява към шестте класически прости механизма.
Как използваме втория закон на Нютон, когато си имаме работа с наклонени равнини?
В повечето случаи решаваме задачи за сили, като използваме втория закон на Нютон за хоризонтално и вертикално направление. Но за наклонени равнини най-често ни интересува движението, успоредно за втория закон на Нютон за направлението успоредно на и перпендикулярно на наклонената равнина.
Това означава, че обикновено ще използваме втория закон на Нютон за направленията перпендикулярно \perp и успоредно \parallel на наклонената равнина.
Тъй като обектът обикновено се плъзга успоредно на наклонената равнина, а не се мести перпендикулярно на нея, почти винаги можем да предполагаме, че a, start subscript, \perp, end subscript, equals, 0.
Как намираме \perp и \parallel компоненти на гравитационната сила?
Тъй като ще използваме втория закон на Нютон за направления, перпендикулярни и успоредни на наклонената равнина, ще трябва също така да определим перпендикулярната и успоредната компонента на гравитационната сила.
Компонентите на силата на гравитацията са дадени на диаграмата по-долу. Внимавай, хората често бъркат дали трябва да използват start text, с, и, н, у, с, end text или start text, к, о, с, и, н, у, с, end text за дадена компонента.
Каква е нормалната сила F, start subscript, N, end subscript за обект върху наклонена равнина?
Нормалната сила F, start subscript, N, end subscript (на реакция на опората) е винаги перпендикулярна на повърхността, която прилага силата. Така че наклонена равнина ще упражнява нормална сила перпендикулярно на повърхността си.
Ако няма ускорение, перпендикулярно на наклонената равнина, силите в перпендикулярното направление трябва да се балансират. Като гледаме силите, показани по-долу, виждаме, че нормалната сила трябва да е равна по големина на перпендикулярната компонента на гравитационната сила, за да се гарантира, че сумарната сила е нула в перпендикулярното направление.
С други думи, за обект, който стои или се плъзга по наклонена равнина.
Как изглеждат решени примери с наклонени равнини?
Пример 1: Шейна
Дете се пързаля на заснежен хълм с шейна. Ъгълът между склона на хълма и хоризонтала е theta, equals, 30, start superscript, o, end superscript, а коефициентът на кинетично триене между шейната и хълма е mu, start subscript, k, end subscript, equals, 0, comma, 150. Общата маса на детето и шейната е 65, comma, 0, start text, space, k, g, end text.
Какво е ускорението на шейната надолу по хълма?
Ще започнем, като начертаем диаграма на силите.
Можем да използваме втория закон на Нютон за направление, успоредно на наклонената равнина, за да получим:
Пример 2: Стръмна уличка
Една жена си строи къща и иска да знае колко стръмна може да направи уличката си, за да може все пак да паркира колата си на нея. Тя знае, че коефициентът на статично триене между гумите ѝ и бетонната уличка е 0, comma, 75.
Какъв е максималният ъгъл между хоризонтала и уличката, при който жената все пак ще може да паркира колата си?
Ще започнем с прилагане на втория закон на Нютон за успоредното направление.
Искаш ли да се присъединиш към разговора?
Все още няма публикации.