Определить силу, удерживающую доску длиной 4 м и массой 40 кг под углом 30° к горизонту. Сила перпендикулярна доске.
от

1 Ответ

дано:  
Длина доски (L) = 4 м (не используется в расчетах силы)  
Масса доски (m) = 40 кг  
Угол наклона к горизонту (θ) = 30°  
Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с²  

найти:  
Силу (F), удерживающую доску.

решение:  
Сначала найдем силу тяжести, действующую на доску:  
F_g = m * g.  
F_g = 40 кг * 9.81 м/с² = 392.4 Н.

Теперь разобьем силу тяжести на две компоненты:  
1. Компонента, перпендикулярная доске:  
F_g⊥ = F_g * cos(θ).  
2. Компонента, параллельная доске (не нужна для расчетов силы удержания):  
F_g|| = F_g * sin(θ).

Теперь найдем силу, удерживающую доску, которая равна перпендикулярной компоненте силы тяжести (так как сила удерживания направлена вверх и уравновешивает силу тяжести):  
F = F_g⊥ = F_g * cos(30°).

Подставим значения:  
F = 392.4 Н * cos(30°)  
F = 392.4 Н * (√3 / 2)  
F ≈ 392.4 Н * 0.866 = 340.26 Н (примерно).

ответ:  
Сила, удерживающая доску, составляет примерно 340.26 Н.
от