Rozwiązane

Sanki na stoku zaczęły zjeżdżać i wciągu t =2s przebyły drogę s=8m Ile wynosi kąt nachylenia stoku do poziomu.



Odpowiedź :

J4cek

Odpowiedź:

Stok jest nachylony do poziomu ok 23,6°.

Wyjaśnienie:

Dane:

t=2 s

s= 8 m

przyjmiemy, że g = 10 m/s²

Ze wzoru na drogę w ruchu jednostajnie przyspieszonym policzmy przyspieszenie sanek, które w ciągu 2 s pokonały drogę 8 m.

[tex]s=\dfrac{a\cdot t^2}{2}\\\\a=\dfrac{2\cdot s}{t^2}[/tex]

Z rysunku widać, że siła powodująca ruch sanek równa jest:

[tex]m\cdot a=m\cdot g\cdot \sin\alpha[/tex]

więc

[tex]a=g\cdot \sin\alpha[/tex]

wielkości te muszą być równe:

[tex]g\cdot \sin\alpha=\dfrac{2\cdot s}{t^2}\\\sin\alpha = \dfrac{2\cdot s}{t^2\cdot g}\\\\\alpha = \sin^{-1}\dfrac{2\cdot s}{t^2\cdot g}[/tex]

podstawmy dane:

[tex]\alpha=\sin^{-1}\dfrac{2\cdot 8}{2^2\cdot 10}=\sin^{-1}\text{0,4}\approx \text{23,6}^\circ[/tex]

Zobacz obrazek J4cek