Kaksi identtistä tikkaita on järjestetty kuvassa esitetyllä tavalla, ja ne ovat vaakasuoralla pinnalla. Kunkin tikapuiston massa on M ja pituus L. Massan lohko m ripustaa huipun pisteestä P. Jos järjestelmä on tasapainossa, etsi suunta ja suuruus kitkaa?

Kaksi identtistä tikkaita on järjestetty kuvassa esitetyllä tavalla, ja ne ovat vaakasuoralla pinnalla. Kunkin tikapuiston massa on M ja pituus L. Massan lohko m ripustaa huipun pisteestä P. Jos järjestelmä on tasapainossa, etsi suunta ja suuruus kitkaa?
Anonim

Vastaus:

Kitka on vaakasuora, kohti toista tikkaa. Sen suuruus on # (M + m) / 2 tan alpha, alpha # = tikkaan ja korkeuden PN välinen kulma vaakatasoon nähden,

Selitys:

#kolmio #PAN on suorakulmainen #kolmio#, jonka muodostavat tikkaat PA ja korkeus PN vaakatasoon.

Tasapainoiset pystysuuntaiset voimat ovat yhtäläisiä reaktioita R, jotka tasapainottavat tikkaiden painot ja paino kärjessä P.

Niinpä 2 R = 2 Mg + mg.

R = # (M + m / 2) g # … (1)

Yhtä vaakasuuntaiset F- ja F-kitkat, jotka estävät tikkaiden liukumisen, ovat sisäänpäin ja tasapainottavat toisiaan.

Huomaa, että R ja F toimivat A: ssa, ja tikkaiden PA, Mg paino toimii keskellä, jos tikkaat ovat. Apex-paino mg toimii P.: lla.

Toteutetaan hetkiä PA-pisteiden voimien kärjessä P, F X L cos # alfa + Mg X L / 2 sin alpha = R X L sin alpha #.Käytä 1).

F - = # ((M + m) / 2) g tan alpha #.

Jos F on rajoittava kitka ja # MU # on vaakapinnan kitkakerroin, t

F = # MU #R..

# mu = (M + m) / (2 M + m) tan alpha #..