Вопрос:

Брусок массой 2 кг равномерно перемещают по столу с помощью динамометра, который показывает 8 Н. а) Сделайте в тетради чертёж, на котором изобразите силы, действующие на брусок. б) Чему равна действующая на брусок сила трения скольжения? в) Чему равна действующая на брусок сила нормальной реакции? г) Найдите значение коэффициента трения между бруском и столом.

Ответ:

Решение задачи

а) Чертёж:

На брусок действуют следующие силы:

  • Сила тяжести $$vec{F}_\text{тяж}$$ (направлена вертикально вниз)
  • Сила нормальной реакции опоры $$vec{N}$$ (направлена вертикально вверх)
  • Сила трения скольжения $$vec{F}_\text{тр}$$ (направлена против движения)
  • Сила, приложенная динамометром $$vec{F}$$, направлена вдоль движения.

Схематично это можно изобразить так (с использованием библиотеки Chart.js):

б) Сила трения скольжения:

Так как брусок движется равномерно, сила, приложенная динамометром, равна силе трения скольжения:

$$F_\text{тр} = F = 8 \text{ Н}$$.

Ответ: $$\vec{F}_\text{тр} = 8 \text{ Н}$$

в) Сила нормальной реакции опоры:

Сила нормальной реакции опоры равна силе тяжести, действующей на брусок:

$$N = F_\text{тяж} = mg$$, где $$m = 2 \text{ кг}$$, $$g = 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$$.

$$N = 2 \text{ кг} \cdot 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2} = 19.6 \text{ Н}$$.

Ответ: $$N = 19.6 \text{ Н}$$

г) Коэффициент трения:

Коэффициент трения можно найти из формулы силы трения скольжения:

$$F_\text{тр} = \mu N$$, где $$\mu$$ - коэффициент трения.

Отсюда:

$$\mu = \frac{F_\text{тр}}{N} = \frac{8 \text{ Н}}{19.6 \text{ Н}} \approx 0.41$$.

Ответ: $$\mu \approx 0.41$$

Смотреть решения всех заданий с листа

Похожие