В системе, изображенной на рисунке, объекты состоят из одного и того же материала и движутся с ускорением а1 = 4 м/с²
В системе, изображенной на рисунке, объекты состоят из одного и того же материала и движутся с ускорением а1 = 4 м/с². Если поменять местами объекты, то ускорение их движения станет а2 = 5 м/с². Определите коэффициент трения между объектами и горизонтальной поверхностью стола. Ускорение свободного падения g = 10 м/с². Блок является легким, нить невесомая и нерастяжимая. Трением в блоке можно пренебречь.
13.11.2023 18:19
Разъяснение:
Чтобы решить эту задачу, нужно использовать второй закон Ньютона для каждого объекта и уравнение связи для связанной системы.
Пусть массы двух объектов равны m1 и m2, а требуемый коэффициент трения равен µ.
Для первого объекта, применяя второй закон Ньютона, получим:
m1 * a1 = T - µ * m1 * g (1)
Для второго объекта:
m2 * a2 = T + µ * m2 * g (2)
Учитывая, что T = m1 * a1 = m2 * a2, мы можем исключить натяжение T и решить систему уравнений (1) и (2) относительно µ.
Решая эту систему уравнений, получим µ = (m2 * a2 - m1 * a1) / (m1 + m2) * g.
Например:
Пусть m1 = 2 кг, m2 = 3 кг, a1 = 4 м/с² и a2 = 5 м/с².
Тогда µ = (3 * 5 - 2 * 4) / (2 + 3) * 10 = 0.2.
Совет:
Для лучшего понимания этого типа задач рекомендуется просмотреть и прорешать другие примеры по движению объектов с ускорением и коэффициентом трения.
Задание для закрепления:
В системе, изображенной на рисунке, объекты состоят из материала с массами m1 = 4 кг и m2 = 6 кг. Объект с массой m1 движется с ускорением а1 = 2 м/с² вверх по наклонной плоскости с углом наклона 30 градусов. Определите коэффициент трения µ между объектом m1 и наклонной плоскостью, если для объекта m2 трение можно пренебречь. Ускорение свободного падения g = 9.8 м/с².