4. Деревянный брусок под действием силы 12Н равномерно движется по горизонтальной поверхности. Чему...

Давайте решим эту задачу по физике подробно, с указанием всех этапов и формул.

Дано:

• Сила, действующая на брусок: ( F = 12 \, \text{Н} )
• Масса бруска: ( m = 3 \, \text{кг} )
• Ускорение движения: ( a = 0 \, \text{м/с}^2 ) (равномерное движение подразумевает, что ускорение равно нулю)

Найти: (\mu) — коэффициент трения.

Ускорение отсутствует, поэтому сила, приложенная к бруску, равна силе трения.

Решение:

1. Сила трения:

Сила трения определяется по формуле: [ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N, ] где:

• ( \mu ) — коэффициент трения,
• ( N ) — сила нормальной реакции опоры.

1. Сила нормальной реакции опоры:

Так как брусок движется по горизонтальной поверхности и не отрывается от неё, то сила нормальной реакции равна силе тяжести: [ N = F_{\text{тяж}} = m \cdot g, ] где:

• ( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения,
• ( m = 3 \, \text{кг} ) — масса бруска.

Подставим значения: [ N = 3 \cdot 9.8 = 29.4 \, \text{Н}. ]

1. Определение коэффициента трения:

Так как брусок движется равномерно ((a = 0)), сила, приложенная к бруску ((F)), уравновешивает силу трения ((F{\text{тр}})): [ F = F{\text{тр}}. ]

Подставим формулу для силы трения: [ F = \mu \cdot N. ]

Отсюда выражаем коэффициент трения: [ \mu = \frac{F}{N}. ]

Подставим значения: [ \mu = \frac{12}{29.4} \approx 0.41. ]

Ответ:

Коэффициент трения ( \mu \approx 0.41 ).

ДАНО:
Сила F = 12 Н (сила, действующая на брусок)
Масса m = 3 кг

Решение:
Сила трения ( F{\text{тр}} ) в равновесии с приложенной силой ( F ) при равномерном движении, поэтому:
[ F{\text{тр}} = F = 12 \, \text{Н} ]

Сила трения вычисляется по формуле:
[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N ]
где ( \mu ) — коэффициент трения, ( N ) — сила нормальной реакции.
Сила нормальной реакции ( N ) равна весу бруска:
[ N = m \cdot g = 3 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 = 29,43 \, \text{Н} ]

Подставляем в формулу:
[ 12 \, \text{Н} = \mu \cdot 29,43 \, \text{Н} ]
[ \mu = \frac{12 \, \text{Н}}{29,43 \, \text{Н}} \approx 0,407 ]

Ответ:
Коэффициент трения ( \mu \approx 0,407 ).

Давайте разберем задачу по шагам.

ДАНО:

• Сила, действующая на брусок (F1) = 12 Н
• Масса бруска (m) = 3 кг
• Брусок движется равномерно, что означает, что ускорение равно нулю (a = 0).

Решение:

1. Определение силы трения: Поскольку брусок движется равномерно, это означает, что сила, действующая на него (в данном случае 12 Н), уравновешивается силой трения. Таким образом, сила трения (Fтр) равна 12 Н.

   [ F_{\text{тр}} = F_1 = 12 \, \text{Н} ]

2. Нахождение нормальной силы: Нормальная сила (N) равна весу бруска, который можно рассчитать по формуле:

   [ N = m \cdot g ]

   где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9.81 м/с². Подставим значение массы:

   [ N = 3 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 = 29.43 \, \text{Н} ]

3. Определение коэффициента трения: Коэффициент трения (μ) можно найти с помощью формулы:

   [ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N ]

   Подставим известные значения:

   [ 12 \, \text{Н} = \mu \cdot 29.43 \, \text{Н} ]

   Теперь решим это уравнение относительно μ:

   [ \mu = \frac{12 \, \text{Н}}{29.43 \, \text{Н}} \approx 0.407 ]

Ответ: Коэффициент трения (μ) между деревянным бруском и горизонтальной поверхностью равен примерно 0.407.