В объяснении
Объяснение:
F со стрелкой - векторная величина, т.е. имеющая направление.
F без стрелки - уже проекция на одну из осей (x или y)
То есть, например, есть сила тяги направлена вверх под углом 30 градусов, а её модуль (значение) = 100 Ньютон. Вес тела = 10 кг.
Складывать эту силу с другими нельзя, т.к. она имеет направление. Для этого её нужно спроецировать, например на ось y, чтобы сложить с mg.
Угол силы тяги с осью y будет равен 60 градусам (90-30). Значит, проекция (то есть та часть силы, которая действует в вертикальном направлении) будет равна 100 Н * cos 60 = 100 Н * 1/2 = 50 Н.
Но mg тоже векторная величина, имеющая своё направление - она направлена вниз, к центру Земли. Она направлена противоположно оси y и её проекция будет равна 9,8 Н/кг * 10 кг * cos 180 = 98 Н * -1 = -98 Н.
Теперь эти две силы можно сложить, чтобы узнать, куда направлена равнодействующая сила (с проекции мы определили знаки). R=50-98 Н = -48 Н.
Не стоит пугаться отрицательного значения - это всего лишь значит, что равнодействующая этих сил направлена противоположно оси y, на которую мы проецировали эти силы.
Также происходит с силой тяги и силой трения, только их нужно проецировать на горизонтальную ось x.
Дано: S = 20,4 м V = 0 u = 0,06 V0 - ?
1) По второму закону Ньютона в векторном виде имеем: Fтр = ma
Проецируем на ось ОX: Fтр = ma.
Сила трения равна: Fтр = u N, где N - сила нормальной реакции опоры, которая по третьему закону Ньютона равна силе тяжести Fтяж.
Значит, Fтр = u mg.
Перепишем 2зН в следующем виде: u mg = ma, откуда ускорение равно: a = u g.
2) Из кинематики имеем: S = (V^2 - V0^2) / 2a.
Так как тело тормозит, то конечная скорость V = 0. Перепишем в виде:
S = - V0^2 / 2a. Подставляем формулу ускорения (так как тело тормозит, то ускорение отрицательно, а потому минусы сокращаем):
S = V0^2 / 2 u g, откуда выводим начальную скорость V0:
V0 = sqrt(2 S u g) = sqrt(2 * 20,4 * 0,6) = 4,947 м/с ≈ 5 м/с
