Пример решения задачи №78.
Под днище плоскодонной лодки попала доска толщиной h = 8 см, длиной l = 2 м и шириной r = 60 см. Какую минимальную горизонтальную силу F нужно приложить к доске, чтобы вытащить ее из-под днища, если коэффициент трения между днищем и доской = 0,6? Плотности воды и дерева взять из условия предыдущей задачи. Сопротивлением воды пренебречь.
Решение:
Прилагаемая к доске горизонтальная сила F должна быть как минимум равна силе трения между днищем и доской:
Силу трения определим произведением коэффициента трения k и силы давления днища на доску:
Поскольку доска движется равномерно и прямолинейно, то по первому закону Ньютона векторная сумма приложенных к ней сил равна нулю. К доске приложено пять сил: сила тяжести , выталкивающая сила , сила давления днища , сила трения и искомая сила , выталкивающая доску. Согласно сказанному
или в скалярной записи
Из (1) где
Здесь — объем доски.
Подставим (5) в (3) и (4):
Нам осталось подставить (6) и (7) в (2):
Переведем все единицы в СИ: 8 см — 0,08 м,
60 см = 0,6 м.
Произведем вычисления:
Ответ: F = 113 Н.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:
Физика — задачи с решениями и примерами
Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи: