Брусок массой 1 кг покоится на наклонной плоскости, образующей угол 30° с горизонтом. Определите силу...

Чтобы определить силу трения покоя, действующую на брусок массой 1 кг, который находится на наклонной плоскости с углом наклона 30°, рассмотрим все силы, действующие на брусок.

1. Сила тяжести (mg): Сила тяжести действует вертикально вниз. Для бруска массой 1 кг она равна: [ F_g = mg = 1 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 9.8 \, \text{Н} ]

2. Составляющие силы тяжести: Мы можем разложить силу тяжести на две составляющие:

   • Параллельная наклонной плоскости ((F_{\parallel}))
   • Перпендикулярная наклонной плоскости ((F_{\perp}))

   Эти составляющие находятся следующим образом: [ F_{\parallel} = Fg \sin \theta = 9.8 \, \text{Н} \times \sin 30^\circ = 9.8 \, \text{Н} \times 0.5 = 4.9 \, \text{Н} ] [ F{\perp} = F_g \cos \theta = 9.8 \, \text{Н} \times \cos 30^\circ = 9.8 \, \text{Н} \times \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 8.49 \, \text{Н} ]

3. Нормальная сила (N): Нормальная сила равна по величине и противоположна по направлению перпендикулярной составляющей силы тяжести: [ N = F_{\perp} \approx 8.49 \, \text{Н} ]

4. Сила трения покоя (F_{\text{тр}}): Сила трения покоя компенсирует параллельную составляющую силы тяжести, не давая бруску скользить по наклонной плоскости. В данном случае сила трения покоя должна быть равна параллельной составляющей силы тяжести: [ F{\text{тр}} = F{\parallel} = 4.9 \, \text{Н} ]

Таким образом, сила трения покоя, действующая на брусок, составляет 4.9 Н.

Для определения силы трения покоя, действующей на брусок, необходимо провести анализ всех сил, действующих на него.

Сначала найдем силу тяжести, действующую на брусок. Для этого используем формулу: F_г = m g, где m - масса бруска, а g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с^2). F_г = 1 кг 9,8 м/с^2 = 9,8 Н

Теперь найдем проекцию силы тяжести, направленную вдоль наклонной плоскости: F_г_пр = F_г sin(30°) = 9,8 Н sin(30°) = 4,9 Н

Так как брусок покоится, то сила трения покоя равна проекции силы тяжести, направленной вдоль наклонной плоскости: F_тр = F_г_пр = 4,9 Н

Итак, сила трения покоя, действующая на брусок, равна 4,9 Н.