Формула трения-качения
Физика

Какова средняя сила трения-качения, если шарик массой 10 г начал двигаться по плоской поверхности со скоростью

Какова средняя сила трения-качения, если шарик массой 10 г начал двигаться по плоской поверхности со скоростью 0.2 м/с и остановился после преодоления расстояния в 5 метров?
Верные ответы (1):
  • Виктория
    Виктория
    63
    Показать ответ
    Формула трения-качения:
    Средняя сила трения-качения (Fтр) может быть рассчитана по формуле:
    Fтр = μ * N

    где:
    Fтр - средняя сила трения-качения,
    μ - коэффициент трения-качения,
    N - нормальная сила.

    Инструкция:
    Трение-качение возникает при соприкосновении двух тел, когда одно из них двигается по поверхности другого. Коэффициент трения-качения (μ) зависит от материалов тренирующихся поверхностей и может быть разным для разных пар материалов.

    Для решения данной задачи, нам необходимо найти значение коэффициента трения-качения и нормальную силу, а затем использовать формулу для расчета средней силы трения-качения.

    Решение:
    Мы знаем массу шарика (m = 10 г = 0.01 кг), начальную скорость (v = 0.2 м/с) и расстояние, на которое шарик двигался (d = 5 м).

    Сначала найдем работу силы трения-качения (Aтр), выполняемую на шарик:

    Aтр = Fтр * d

    Затем, используя формулу работы и кинетической энергии, найдем силу трения-качения:

    Aтр = ΔКэ

    Fтр * d = Δ(1/2 * m * v^2)

    Fтр * d = 1/2 * m * (v^2 - 0)

    Так как шарик остановился, его конечная скорость равна 0:

    Fтр * d = 1/2 * m * v^2

    Fтр = (1/2 * m * v^2) / d

    Теперь мы можем вычислить среднюю силу трения-качения:

    Fтр = (1/2 * 0.01 * 0.2^2) / 5

    Fтр ≈ 0.002 Н

    Таким образом, средняя сила трения-качения равна примерно 0.002 Н.

    Совет:
    Чтобы более глубоко понять концепцию трения-качения, рекомендуется изучить элементарную механику и учебники по физике, чтобы получить более полное представление о физических принципах, лежащих в основе данного явления.

    Практика:
    Если масса шарика увеличивается до 20 г, а его скорость остается той же (0.2 м/с), как изменится средняя сила трения-качения при движении на том же расстоянии (5 м)? Найдите новое значение средней силы трения-качения при увеличенной массе шарика.
Написать свой ответ: