Брусок скользит по наклонной плоскости вниз без трения. что происходит при этом:
а) с его ускорением
б) с проекцией силы тяжести на направление движения
для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.
а) Ускорение:
Ускорение бруска можно определить с помощью второго закона Ньютона, который гласит, что сумма всех внешних сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае на брусок действует только сила тяжести, которая направлена вниз по вертикали. Таким образом, ускорение бруска будет равно ускорению свободного падения, которое обычно обозначается буквой "g". Величина ускорения будет постоянной и не будет меняться при движении бруска по наклонной плоскости. Ответ: 3) не изменилось.
б) Проекция силы тяжести на направление движения:
Проекция силы тяжести на направление движения бруска по наклонной плоскости изменяется. Для того, чтобы определить проекцию силы тяжести, рассмотрим составляющие этой силы вдоль и перпендикулярно направлению движения бруска.
- Сила тяжести имеет горизонтальную составляющую, направленную параллельно поверхности наклонной плоскости.
- Сила тяжести также имеет вертикальную составляющую, направленную вниз, перпендикулярно поверхности наклонной плоскости.
Поскольку мы рассматриваем движение вдоль наклонной плоскости, то интересует только горизонтальная составляющая силы тяжести. По мере движения бруска вниз по наклонной плоскости, угол между силой тяжести и направлением движения увеличивается. Следовательно, проекция силы тяжести на направление движения увеличивается. Ответ: 1) увеличилась.