Ответ #1:
Механизмом называется тело или система тел, которые помогают человеку перемещать другие тела. Рассмотрим два простейших механизма – блок и наклонную плоскость.
Блок – это простейший механизм, служащий для изменения направления приложения силы.
Блок состоит из цилиндра, на боковой поверхности которого сделан желоб для нити. Как правило, при решении задач блок считается невесомым, трением в оси блока пренебрегают.
Наклонная плоскость – это простейший механизм, служащий для подъема или спуска тела.
Характеристикой наклонной плоскости является угол наклона α. При решении задач на наклонную плоскость удобно проводить одну из осей координат параллельно плоскости.
Пример-задача
Тело массой m1 на наклонной плоскости с углом наклона α соединяется невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, расположенный внизу плоскости, с висящим телом массы m2. Определить, с каким ускорением движутся оба тела, считая, что они скатываются вниз. Коэффициент трения тела о плоскость μ. Трением в блоке пренебречь.
Дано:m1, m2, α, μ.
Найти:
Решение:
Силы, действующие на оба тела, и оси координат показаны на следующем рисунке.
Так как нить невесомая, то силы натяжения нити, действующие на оба тела, одинаковые по модулю.
Запишем уравнение второго закона Ньютона для тела на наклонной плоскости:
В проекциях:
Подставляя в первое уравнение значение N, получаем
Далее запишем второй закон Ньютона для висящего тела:
В проекциях на единственную ось:
Выражая отсюда Т и подставляя его в уравнение, полученное для первого тела, получим
Отсюда находим ускорение
Ответ: