Вопрос:

432. На рисунке 97 представлен график проекции скорости движения шайбы, скользящей по горизонтальному льду, от времени. Определите коэффициент трения между шайбой и льдом.

Ответ:

Решение:

  1. График зависимости скорости от времени является прямой, наклоненной вниз. Это означает, что шайба движется с постоянным замедлением.
  2. Найдем ускорение по графику: \( a = \frac{\Delta v_x}{\Delta t} = \frac{0 - 9}{8 - 0} = \frac{-9}{8} = -1.125 \) м/с2. Знак минус указывает на замедление.
  3. Сила трения, действующая на шайбу, равна \( F_{тр} = \mu N \), где \( N \) — сила нормальной реакции опоры. Поскольку шайба скользит по горизонтальному льду, \( N = mg \).
  4. Следовательно, \( F_{тр} = \mu mg \).
  5. По второму закону Ньютона, ускорение равно \( a = \frac{F_{тр}}{m} = \frac{ \mu mg}{m} = \mu g \).
  6. Отсюда коэффициент трения \( \mu = \frac{a}{g} \).
  7. Подставим значения: \( \mu = \frac{1.125}{9.81} 0.115 \).

Ответ: коэффициент трения между шайбой и льдом составляет примерно 0,115.

Похожие