Магніт масою 160 г притягується до вертикальної сталевої пластини із силою 20 Н. Коефіцієнт тертя ковзання між магнітом та пластиною дорівнює 0,3. Зроби схематичний малюнок до задачі. Яку мінімальну вертикальну силу потрібно прикласти до магніту, щоб він почав рухатися вниз? Угору?

Дано:

$m=0,16$

$F=20\;H$

$\mu=0,3$

Знайти:  $T,\;Q$

На малюнку позначено сили, які діють на магніт:

P - cила тяжіння      P=mg;

F - сила притяжіння магніта да пластини, тобто сила, з якою магніт тисне на пластину;

N - сила реакції опори, тобто сила, з якою опора (пластина) відповідає на тиск магніта 

R - сила тертя поверхонь магніта і пластини. 

Якщо всі сили зрівноважені, тобто попарно рівні і протилежні, магніт буде перебувати у стані спокою. 

Перевіримо, якщо сила тертя виявиться більшою за силу тяжіння, магніт сповзати не буде. 

$P=mg=0,16*9,81\approx 1,57\;H$

$N=F$,   тоді сила тертя: 

$R=\mu N=0,3*20=6\;H$

6>1,57       $R>P$      Магніт у стані спокою.

Якщо подіяти на магніт додатковою вертикальною силою, величина якої перевищує різницю сил тяжіння і тертя, направленою донизу, то магніт рушить донизу. 

Таким чином, мінімальна вертикальна сила, з якою треба подіяти на магніт аби він почав рухатись донизу:

$Q>P-R=6-1,57=4,43$ H

Щоб магніт почав рухатись уверх, треба прикласти силу, яка компенсує суму сил тяжіння і тертя.

$T>P+R=6+1,57=7,57$ H

Відповідь:  Q>4,43 H,    T>7,57 H

Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно