С вершины наклонной плоскости из состояния покоя скользит с ускорением брусок массой m. Как изменится время движения и ускорение бруска, если с той же наклонной плоскости будет скользить брусок из того же материала массой 3m?

Физика 10 класс Динамика наклонная плоскость брусок массой m ускорение бруска время движения физика механика динамика закон движения масса бруска изменение ускорения Новый

Для начала давайте разберемся с основами движения бруска по наклонной плоскости. Ускорение бруска на наклонной плоскости зависит от угла наклона и силы тяжести, а не от массы бруска. Это объясняется тем, что на брусок действуют две силы: сила тяжести и сила нормального давления. При этом ускорение можно рассчитать по формуле:

a = g * sin(α)

где:

• a - ускорение бруска;
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²);
• α - угол наклона плоскости.

Таким образом, ускорение не зависит от массы бруска. Это означает, что если мы возьмем брусок массой 3m, то его ускорение останется таким же, как у бруска массой m. То есть:

a (массой 3m) = a (массой m)

Теперь давайте рассмотрим время, за которое брусок скользит по наклонной плоскости. Время движения можно рассчитать по формуле:

s = (1/2) * a * t²

где:

• s - расстояние, пройденное бруском;
• t - время движения.

Из этой формулы можно выразить время:

t = √(2s / a)

Так как ускорение a для обоих брусков одинаковое, время t будет зависеть только от расстояния s. Если расстояние, по которому будут скользить оба бруска, одинаково, то время их движения также будет одинаковым:

t (массой 3m) = t (массой m)

Таким образом, подводя итог:

• Ускорение бруска, независимо от его массы, остается одинаковым.
• Время движения также не изменится, если расстояние, по которому скользит брусок, одинаково.