Доброго времени суток всем участникам Форума!
Вот такая задача.
На горизонтальный диск радиусом 1 м кладут небольшой брусок на расстоянии 60 см от его центра. Затем диск плавно раскручивают относительно вертикальной оси, проходящей через его центр, до угловой скорости `omega=2,5` рад/с. Коэффициент трения между поверхностью диска и бруском равен 0,3. Какова сила трения, действующая на брусок? Сделайте рисунок, на котором укажите силы, действующие на брусок.
Вроде бы, всё просто.
Вложение:
21.gif [ 18.36 KIB | Просмотров: 471 ]
По II з. Ньютона для бруска:
`vecF_(тр)+vecN+mvecg=mveca_(цс)`.
В проекциях на горизонтальную ось:
`F_(тр)=ma_(цс)=momega^2R=3,75` (Н).
Но это не правильный ответ!
Брусок начнёт двигаться по диску, когда:
`F_(тр.пок)^(max)=F_(тр.ск)=muN=mumg=3` (Н).
Таким образом, при угловой скорости 2,5 рад/с `F_(тр)<ma_(цс)`, брусок начнёт скользить по диску, и сила трения будет равна `F_(тр.ск)=3` (Н).
Вопрос. А как в этом случае правильно записать II з. Ньютона? Ведь получается, что `vecF_(тр)+vecN+mvecg<mveca_(цс)`. Но это не II з. Ньютона, говорящий, что сумма сил должна быть РАВНА произведению массы на ускорение.
Помогите разобраться в этой моей путанице.