Небольшая шайба после удара скользит вверх по наклонной плоскости из точки А (см. рис.).
В точке В наклонная плоскость без излома переходит в наружную поверхность горизонтальной трубы радиусом R. Если в точке А скорость шайбы превосходит то в точке В шайба отрывается от опоры. Длина наклонной плоскости
угол
Коэффициент трения между наклонной плоскостью и шайбой
Найдите внешний радиус трубы R.
Баланс механической энергии с учетом работы силы трения выглядит так (начальная кинетическая энергия идет на сообщение телу потенциальной энергии, на тепло, выделяющееся за счет работы силы трения и на новую кинетическую энергию (скорость уменьшилась, но все еще движется)):
(1)
В точке В условием отрыва будет равенство центростремительного ускорения величине нормальной составляющей ускорения свободного падения:
(2)
Из (1) и (2) находим внешний радиус трубы R:
Ответ: R = 0,3 м.


Здравствуйте!
Скажите пожалуйста, как получить условие отрыва в точке B, я никак не пойму :)
Добрый день!
Если приглядеться, то это условие означает обращение в ноль силы реакции опоры. И вообще, всегда отрыв от поверхности означает, что сила реакции опоры обнуляется, то есть тело перестает давить на опору.
здравствуйте,
а почему в точке В условие отрыва не может быть vB^2/R=g, откуда cos a взяли?
Добрый день!
Еще раз, условие отрыва — это условие обращения в ноль силы реакции опоры. Нужно смотреть на ось, перпендикулярную поверхности. Вам надо потребовать, чтобы в момент перехода на трубу центростремительное ускорение полностью сообщалось прижимающей силой
g*cos альфа. это какая-то проекция на какую-либо ось что ли? напишите поподробнее)
Добрый день!
Здравствуйте!
А почему в первом уравнение m*g*L*sina?
Если я правильно поняла, то это потенциальная энергия, которая равна m*g*h, где h=L*cosa. Почему sin? Объясните пожалуйста)
Добрый день!
Синус используется, чтобы найти противоположный катет, то есть высоту. Умножив на косинус, Вы бы нашли горизонтальный катет.
добрый день. почему в решении задачи вы не учитывали работу проекции силы тяжести на наклонную плоскость?
Учесть эту работу — то же, что учесть увеличение потенциальной энергии груза в поле силы тяжести.