Яким є коефіцієнт тертя, якщо хлопчик тягне за мотузку візок з вантажем загальною масою 80 кг, який утворює
Яким є коефіцієнт тертя, якщо хлопчик тягне за мотузку візок з вантажем загальною масою 80 кг, який утворює з горизонтом кут 60°, і рухається з постійним прискоренням 0,1 м/с? При цьому відомо, що хлопчик прикладає зусилля 250 Н горизонтальній.
24.12.2023 08:36
Разъяснение: Коэффициент трения - это величина, определяющая степень сопротивления движению одного тела по поверхности другого тела. В данной задаче необходимо найти коэффициент трения, при котором мальчик тянет вагон с грузом по наклонной плоскости.
Для начала, воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение. В данном случае, масса вагона с грузом составляет 80 кг, а ускорение равно 0,1 м/с^2. Таким образом, сила, с которой мальчик тянет вагон, равна:
F = m * a
F = 80 кг * 0,1 м/с^2
F = 8 Н
Далее, необходимо учесть угол наклона плоскости и горизонтальную составляющую силы, которую мальчик прикладывает к вагону. Можем представить вектор силы, приложенной мальчиком, как сумму его вертикальной и горизонтальной составляющих. Горизонтальная составляющая силы равняется:
F_horizontal = F * cos(60°)
F_horizontal = 8 Н * cos(60°)
F_horizontal ≈ 4 Н
И наконец, коэффициент трения можно найти, используя выражение:
f = F_horizontal / N,
где N - сила реакции опоры, равная произведению массы тела на ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).
Таким образом, коэффициент трения равен:
f = 4 Н / (80 кг * 9,8 м/с^2)
f ≈ 0,051
Доп. материал: Каков будет коэффициент трения, если сила реакции опоры равна 8 Н, а горизонтальная составляющая силы, приложенной к телу, равна 12 Н?
Совет: Для лучшего понимания темы коэффициента трения, рекомендуется изучить различные типы трения (скольжение, качение, покой), а также факторы, влияющие на величину коэффициента трения. Применение законов Ньютона и понимание сил, действующих на тело, помогут решать задачи по этой теме более легко.
Задача на проверку: Мальчик тянет ящик массой 40 кг горизонтально с силой 100 Н. Определите коэффициент трения, если сила реакции опоры равна 200 Н.