На наклонной плоскости, образующей угол α с горизонтом, стоит кубик массы m. Плоскость находится в лифте, движущемся с ускорением а, направленным вверх. Найти силу нормального давления Fн.д кубика на плоскость. При каком коэффициенте трения k между кубиком и плоскостью кубик не будет соскальзывать вниз?

Источники:
1.Решение ключевых задач по физике для основной школы. 7-9 классы. Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А., Гельфгат И.М
2. Задачи по физике для поступающих в ВУЗы Бендриков, Буховцев и др.

Силы, действующие на кубик, изображены на рис. 233: f — сила трения, N — сила реакции плоскости, равная по модулю искомой силе нормального давления Fн.д на плоскость. Согласно условию задачи кубик движется вместе с лифтом с ускорением а, направленным вверх. Уравнение движения для вертикального направления имеет вид

mа= Ncosa -mg+ fsina.

В горизонтальном направлении ускорение отсутствует. Поэтому сумма проекций сил на горизонтальное направление равна нулю: f cosa — Nsina = О. (2) Из уравнений (1) и (2) находим Fн.д = N = m(g + а) cos а, f = m(g + а) sin а. Таким образом, наличие у лифта ускорения, направленного вверх, эквивалентно увеличению ускорения свободного падения на величину а. Коэффициент трения должен, как и в случае неподвижной наклонной плоскости, удовлетворять условию k > tg а.

%d1%81%d0%bd%d0%b8%d0%bc%d0%be%d0%ba-%d1%8d%d0%ba%d1%80%d0%b0%d0%bd%d0%b0-2016-10-14-%d0%b2-22-20-07

.

Если картинка отображается размыто - нажмите на нее, и она откроется в хорошем качестве.