Брусок массой 2 кг скользит равномерно по горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
коэффициент трения горизонтальная поверхность сила тяги скольжение физика равномерное движение масса 2 кг 4 Н
0

Брусок массой 2 кг скользит равномерно по горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы тяги 4 Н. Найдите коэффициент трения.

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для начала найдем ускорение бруска. Используем второй закон Ньютона: F = m*a, где F - сила, m - масса, a - ускорение.

Имеем: F = 4 Н, m = 2 кг. Подставляем значения: 4 = 2*a => a = 2 м/c^2.

Теперь найдем силу трения, действующую на брусок. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу. Нормальная сила равна силе тяжести, равной m*g, где g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 10 м/c^2).

Имеем: Fтрения = μFнорм, где Fнорм = mg = 210 = 20 Н. Подставляем значения: Fтрения = μ20.

С учетом второго закона Ньютона находим: F - Fтрения = ma. Подставляем значения: 4 - μ20 = 2*2 => 4 - 20μ = 4 => 20μ = 0 => μ = 0.

Таким образом, коэффициент трения между бруском и поверхностью равен нулю. Это означает, что брусок скользит по горизонтальной поверхности без трения.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения этой задачи нам нужно использовать второй закон Ньютона и формулу для силы трения.

  1. Определение условий задачи:

    • Масса бруска ( m = 2 ) кг.
    • Сила тяги ( F = 4 ) Н.
    • Брусок скользит равномерно, что означает, что его ускорение ( a = 0 ).
  2. Анализ сил, действующих на брусок:

    • Поскольку брусок движется равномерно, сумма всех сил, действующих на него в горизонтальном направлении, должна равняться нулю (по второму закону Ньютона для случая равномерного движения).
    • На брусок действуют две основные силы в горизонтальном направлении: сила тяги ( F ) и сила трения ( F_{\text{тр}} ).
  3. Равенство сил:

    • Поскольку движение равномерное, сила тяги равна силе трения: [ F = F_{\text{тр}} ]
    • Следовательно, сила трения ( F_{\text{тр}} = 4 ) Н.
  4. Формула для силы трения:

    • Сила трения определяется как: [ F_{\text{тр}} = \mu N ] где ( \mu ) — коэффициент трения, ( N ) — нормальная сила.
    • Для горизонтальной поверхности нормальная сила ( N ) равна силе тяжести, действующей на брусок: [ N = mg ] где ( g \approx 9.81 ) м/с² — ускорение свободного падения.
  5. Вычисление нормальной силы: [ N = mg = 2 \, \text{кг} \times 9.81 \, \text{м/с}^2 = 19.62 \, \text{Н} ]

  6. Вычисление коэффициента трения:

    • Подставляем известные значения в формулу для силы трения: [ 4 = \mu \times 19.62 ]
    • Решаем уравнение для ( \mu ): [ \mu = \frac{4}{19.62} \approx 0.204 ]

Таким образом, коэффициент трения между бруском и поверхностью составляет примерно 0.204.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме