Запишем второй закон Ньютона в проекциях для осей OX и OY:
OX:
1) -F тр+ Fcosα=ma
OY:
2) N=mg
Выразим из 1) a. Получим:
a= (-F тр+ Fcosα)/m ;
F тр= μN
a= ( -μmg+F cosα)/m= -1,28 м/с^2
Ответ: a= -1,28 м/с^2
Момент сил трения относительно оси вращения вала равен
M1 = R*Fтр = Rkf
Момент инерции вала равен J = mR²/2
Изменения момента импульса вала после остановки ΔT = JΔω = Jωo
Импульс момента силы равен изменению момента импульса
M1Δt = ΔT
Таким образом, Δt = ΔT/М1 = Jωo/Rkf = (mR²/2)ωo/Rkf = mRωo/2kf = 100*0.05*6.28*8/(2*0.3*40) = 10.5 сек
Q=Cл*M*(0-(-20)) + L*M + Cв*M*(100)=2100*3*20 + 3,3*(10^5)*3 + 4200 * 3 *100 = 2502 КДж