Два соприкасающихся бруска лежат на горизонтальном столе, по которому они могут скользить без трения. Масса первого бруска 2кг,
масса второго бруска 3 кг, k1 = 0,200,
k2 = 0,100. Один из брусков толкают силой F0(нулевое) = 10Н.
Найти: Силу F, с которой бруски давят друг на друга в случае, если сила
F0 приложена:
а) к бруску 1,
б) к бруску 2.
Если тело находится в состоянии равновесия, то сумма внешних сил, действующих на него равна нулю, равна нулю и сумма моментов этих сил относительно любой оси.
Виды равновесия. Устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесие
Равновесие делят на: устойчивое, неустойчивое и безразличное.
Равновесие тела называют устойчивым, если при небольших смещениях, действующие на него силы, стремятся вернуть его снова в положение равновесия.
Положение равновесия называют неустойчивым, если при малых смещениях силы, оказывающие воздействие на тело уводят его из положения равновесия еще больше.
Если при небольших смещениях из положения равновесия силы, действующие на тело и их моменты, уравновешиваются, как и прежде, то такое равновесие называют безразличным.
Классическим примером типов равновесия служит положение шарика на опорах различной формы. Рис. 1 (а) шарик находится в положении устойчивого равновесия. Рис.1 (б) равновесие тела неустойчивое. Рис.1 (в) положение тела безразличное.
Объем льдины:
V = Sh = 6 · 0,3 = 1,8 (м³)
Выталкивающая сила, действующая на льдину при ее полном погружении в пресную воду:
Fₐ = ρgV = 1000 · 10 · 1,8 = 18000 (Н) (значение 2)
Сила тяжести, действующая на льдину:
F = mg = ρ'gV, где ρ' = 900 кг/м³ - плотность льда
g = 10 H/кг - ускорение своб. падения
V = 1,8 м³ - объем льдины
Тогда:
F = 900 · 10 · 1,8 = 16200 (H)
Максимальный вес, который можно разместить на льдине так, чтобы она держалась на воде:
P = Fₐ - F = 18000 - 16200 = 1800 (H)
Таким образом, если на эту льдину встанет человек, весом 750 Н, то грузоподъемности льдины хватит еще на:
1800 - 750 = 1050 (Н)
То есть льдина в этом случае погрузится в воду не полностью.
Вес льдины вместе с человеком:
P' = F + P₀ = 16200 + 750 = 16950 (H) (значение 1)