Высота, на которую может подняться человек примерно 0,385 м
Объяснение:
Лестница длиной 4 м приставлена к идеально гладкой стене под углом 60 °. Максимальная сила трения между лестницей и полом равна 200 Н. На какую высоту вдоль лестницы может подняться человек массой 60 кг перед тем, как лестница начнет скользить. Массой лестницы пренебречь.
m = 60 кг
L = 4 м
g = 10 Н/кг
α = 60°
------------------
h - ? - высота, на которую может подняться человек
-------------------
Со стороны пола на лестницу действует горизонтальная сила Fтр и вертикальная реакция, равная силе веса человека, то есть N = mg. Человек поднялся по лестнице на расстояние x.
Высота подъёма h = x · cos α.
В состоянии предельного равновесия лестницы с человеком сумма моментов сил относительно верхней точки опоры лестницы равна нулю.
- N · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · (L - x) sin α = 0
или
- mg · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · L · sin α - mg · x · sin α = 0
Высота, на которую может подняться человек примерно 0,385 м
Объяснение:
Лестница длиной 4 м приставлена к идеально гладкой стене под углом 60 °. Максимальная сила трения между лестницей и полом равна 200 Н. На какую высоту вдоль лестницы может подняться человек массой 60 кг перед тем, как лестница начнет скользить. Массой лестницы пренебречь.
m = 60 кг
L = 4 м
g = 10 Н/кг
α = 60°
------------------
h - ? - высота, на которую может подняться человек
-------------------
Со стороны пола на лестницу действует горизонтальная сила Fтр и вертикальная реакция, равная силе веса человека, то есть N = mg. Человек поднялся по лестнице на расстояние x.
Высота подъёма h = x · cos α.
В состоянии предельного равновесия лестницы с человеком сумма моментов сил относительно верхней точки опоры лестницы равна нулю.
- N · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · (L - x) sin α = 0
или
- mg · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · L · sin α - mg · x · sin α = 0
откуда
и
please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please please