Коэффициент трения
Физика

Какой должен быть коэффициент трения между бруском и столом, если брусок проехал по столу 1.5 м, начав движение

Какой должен быть коэффициент трения между бруском и столом, если брусок проехал по столу 1.5 м, начав движение со скоростью 2.5 м/с и остановившись полностью?
Верные ответы (1):
  • Alisa
    Alisa
    9
    Показать ответ
    Тема урока: Коэффициент трения

    Инструкция: Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать законы Ньютона, связанные с трением. В частности, мы должны использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. В данном случае, сила трения является действующей силой, противодействующей движению бруска по столу. Выразим эту силу трения через коэффициент трения и нормальную силу, действующую на брусок.

    Формула, связывающая силу трения с нормальной силой и коэффициентом трения, выглядит следующим образом: Fтр = μ * Fн, где Fтр - сила трения, μ - коэффициент трения, Fн - нормальная сила.

    Так как брусок движется горизонтально, нормальная сила равна весу бруска, который можно выразить как Fн = m * g, где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения.

    Для того чтобы брусок остановился полностью, сила трения должна равняться силе, вызывающей движение бруска. В данном случае, это сила инерции, равная произведению массы бруска на ускорение, Fи = m * a.

    Следовательно, уравнение, описывающее данную ситуацию, будет выглядеть следующим образом:
    μ * m * g = m * a.

    Ускорение a можно выразить через расстояние и начальную скорость, используя уравнение равноускоренного движения: a = (v^2 - u^2) / (2 * s), где v - конечная скорость (ноль в данном случае), u - начальная скорость (2.5 м/с), s - расстояние (1.5 м).

    Подставим это выражение для ускорения в уравнение:
    μ * m * g = m * [(0 - 2.5)^2 / (2 * 1.5)].

    Масса бруска m сократится, и у нас останется следующее уравнение:
    μ * g = [-2.5^2 / (2 * 1.5)].

    Теперь мы можем решить уравнение и найти значение коэффициента трения μ, зная ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2:
    μ * 9.8 = -6.25 / 3,
    μ = -0.67.

    Так как коэффициент трения не может быть отрицательным, ответом на данную задачу будет μ = 0.67.

    Совет: При решении задач по физике, всегда обратите внимание на взаимосвязь различных законов и формул. Отличное понимание основных физических принципов поможет вам успешно решать задачи.

    Ещё задача: На столе лежит блок массой 2 кг. Найдите коэффициент трения между блоком и столом при условии, что сила трения равна 10 Н.
Написать свой ответ: