Два одинаковых бруска массами по 100 г каждый лежат один на другом на гладкой горизонтальной поверхности. Верхний прикреплён к вертикальной стене слева пружиной с жёсткостью 2k, нижний прикреплен к вертикальной стене справа пружиной с жёсткостью k = 10 Н/м. Коэффициент трения между брусками 0,5. Определите максимально возможную амплитуду гармонических колебаний этой системы, если в положении равновесия правая пружина растянута на 2 см. Ответ записать в см и округлить результат до целых.
При амплитудах большей максимальной начинается проскальзывание между телами. Поэтому при максимальной амплитуде сила трения покоя между брусками принимает своё максимальное значение равное силе трения скольжения. В положении равновесия действующие силы на колеблющееся тело массой 2m равны. Теперь сместим эту систему от положения равновесия вправо и запишем закон Ньютона: Система движется как единое целое, поэтому ускорение каждого бруска равны ускорению системы. Для верхнего тела закон Ньютона можно записать так: Решая систему совместно, получим выражение для смещения, которое является амплитудой
Ответ: 6.