Найдите коэффициент трения шайбы о поверхность горки, если она соскальзывает без начальной скорости с горки, имеющей
Найдите коэффициент трения шайбы о поверхность горки, если она соскальзывает без начальной скорости с горки, имеющей постоянный угол наклона B (tgB=1/3), и если время соскальзывания в отсутствие трения было в два раза меньше, чем в данном случае.
10.12.2023 23:58
Объяснение: Для того чтобы найти коэффициент трения шайбы о поверхность горки, мы воспользуемся вторым законом Ньютона. Предположим, что масса шайбы равна m, а коэффициент трения между шайбой и поверхностью гorки равен f.
Если шайба скользит без начальной скорости, то мы можем сказать, что сила трения равна силе тяжести. Используя второй закон Ньютона, мы можем записать уравнение сил:
m * a = m * g * sin(B) - f * m * g * cos(B)
Где a - ускорение, g - ускорение свободного падения, B - угол наклона горки.
Так как шайба скользит без начальной скорости, a будет равно нулю. Поэтому уравнение сводится к:
0 = m * g * sin(B) - f * m * g * cos(B)
Решая это уравнение относительно f, мы получим:
f = tan(B)
В данном случае, B = arctan(1/3) ≈ 18.43 градуса. Поэтому коэффициент трения шайбы о поверхность горки равен f = tan(18.43) ≈ 0.338.
Пример использования: Найдите коэффициент трения шайбы, если угол наклона горки равен 30 градусов.
Совет: Прежде чем решать задачу, убедитесь, что вы знаете значение угла наклона горки и что шайба скользит без начальной скорости. Используйте правило соответствующего прямоугольного треугольника и знания о тригонометрических функциях для нахождения угла.
Упражнение: Найдите коэффициент трения шайбы о поверхность горки, если угол наклона горки равен 45 градусов.