Задача Условие: На заряд (Q = 16 • 108 Кл действует сила F = 2,4 • 103 Н. Найти напряженность электрического поля в данной точке. Определить заряд Q0 создающий это поле, если он удален от этой точки на расстояние r = 0,3 м в вакууме

R₁ = 259.8 H;   R₂ = 150 H

Объяснение:

Будем считать, угол между левой и правой опорными плоскостями равен 90°.

G = 300H

R₁ - ? - реакция правой опорной плоскости (направлена перпендикулярно этой плоскости по её внешней нормали)

R₂ - ? - реакция левой опорной плоскости (направлена перпендикулярно этой плоскости по её внешней нормали)

Очевидно, что R₁ ⊥ R₂

Проецируем систему сил на направление R₁

R₁ - G · cos 30° = 0

R₁  =  G · cos 30° = 300 · 0.866 = 259.8 (H)

Проецируем систему сил на направление R₂

R₂ - G · sin 30° = 0

R₂  =  G · sin 30° = 300 · 0.5 = 150 (H)

m = 30 кг.

g = 10 м/с2.

а = 0 м/с2.

∠α = 30°.

μ = 0,5.

Fт - ?

Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме для вытаскивания ящика по наклонной плоскости: m * a = Fт + m * g + N + Fтр, где Fт – сила, с которой тянут тело вверх, направленная вдоль наклонной плоскости, m * g - сила тяжести, N - сила реакции поверхности наклонной плоскости, Fтр - сила трения.

Так как по условию задачи его тянут равномерно а = 0 м/с2, то формула 2 закона Ньютона примет вид: : 0 = Fт + m * g + N + Fтр. Действие всех сил на тело скомпенсированы.

Запишем 2 закон Ньютона для проекций на координатные оси:

ОХ: 0 = Fт - Fтр - m * g * sinα.

ОУ: 0 = - m * g * cosα + N.

Fт = Fтр + m * g * sinα.

N = m * g * cosα.

Силу трения ящика о наклонную плоскость Fтр выразим формулой: Fтр = μ * N = μ * m * g * cosα.

Сила Fт, с которой тянут ящик, будет определяться формулой: Fт = μ * m * g * cosα + m * g * sinα = m * g (μ * cosα + sinα).

Fт = 30 кг * 10 м/с2 * ( 0,3 * 0,866 + 0,5) = 228 Н.

ответ: для равномерного втаскивания ящика по наклонной плоскости необходимо приложить силу Fт = 228 Н.