Если мы пренебрегаем трением, то вдоль поверхности наклонной плоскости (параллельно ей) на тело действует только проекция силы тяжести. Значение данной проекции: F=m*g*sinα. Согласно второго закона Ньютона, эта сила определяет ускорение тела вдоль поверхности наклонной плоскости: a=F/m. Подставим F, получим: a=m*g*sinα/m=g*sinα.Длина пути : S=h/sinα (из прямоугольного треугольника). Также, если считать, что тело начинает соскальзывать из состояния покоя, то можно длину пути выразить как: S=a*t²/2. Выразим отсюда время соскальзывания: t=√((2*S)/a). Подставляем выражение для ускорения, полученное из второго закона Ньютона: t=√((2*S)/(g*sinα))=
Подставив выражение для S, получим: t=√((2*h)/(g*sin²α))=√((2*10)/(10*0,5*0,5))=√(20/2,5)=√8=2√2 сек=2,82 сек.
Задача в том, чтобы наклонный под углом α (к грунту) луч света отразить так, чтобы он шел под углом 90 градусов. Обозначим угол зеркала к солнечному лучу как β. Угол между отраженным лучом и грунтом - 90. Угол между зеркалом и отражённым лучом - опять же β (угол падения равен углу отражения). Сумма всех углов - 180 градусов. Получаем: α + β + 90 + β = 180 значит, 2β + α = 90 β = (90 - α)/2 = 45 - α/2 Зная угол падения лучей на зеркало β можно найти и угол наклона зеркала к грунту Ф: он равен сумме угла падения лучей на зеркало β и угла падения солнечных лучей на грунт α. Значит, искомый угол Ф = α + β = 45 + α/2 = 45 + 20 = 65 градусов
Если мы пренебрегаем трением, то вдоль поверхности наклонной плоскости (параллельно ей) на тело действует только проекция силы тяжести. Значение данной проекции: F=m*g*sinα. Согласно второго закона Ньютона, эта сила определяет ускорение тела вдоль поверхности наклонной плоскости: a=F/m. Подставим F, получим: a=m*g*sinα/m=g*sinα.Длина пути : S=h/sinα (из прямоугольного треугольника). Также, если считать, что тело начинает соскальзывать из состояния покоя, то можно длину пути выразить как: S=a*t²/2. Выразим отсюда время соскальзывания: t=√((2*S)/a). Подставляем выражение для ускорения, полученное из второго закона Ньютона: t=√((2*S)/(g*sinα))=
Подставив выражение для S, получим: t=√((2*h)/(g*sin²α))=√((2*10)/(10*0,5*0,5))=√(20/2,5)=√8=2√2 сек=2,82 сек.
Получаем:
α + β + 90 + β = 180
значит,
2β + α = 90
β = (90 - α)/2 = 45 - α/2
Зная угол падения лучей на зеркало β можно найти и угол наклона зеркала к грунту Ф: он равен сумме угла падения лучей на зеркало β и угла падения солнечных лучей на грунт α.
Значит, искомый угол Ф = α + β = 45 + α/2 = 45 + 20 = 65 градусов