Вопрос:

В таблице представлены коэффициенты трения скольжения для наиболее распространённых материалов. Если к деревянному бруску массой m = 1,5 кг, находящемуся на горизонтальной поверхности, приложить горизонтально направленную силу F = 6 Н, то брусок начинает двигаться. Из каких материалов может быть сделана поверхность? Ответ кратко обоснуйте. В данном случае Fтр. скольжения = µmg. Ускорение свободного падения g = 9,8 Н/кг Ответ:

Ответ:

Решение:

Для того чтобы брусок начал двигаться, сила трения скольжения должна быть меньше или равна приложенной силе. То есть, \( F_{тр. скольжения} \ge F_{приложенная} \) или \( \mu mg \ge F_{приложенная} \).

Найдём минимально необходимый коэффициент трения \( \mu \), чтобы брусок сдвинулся:

\( \mu = \frac{F_{приложенная}}{mg} = \frac{6 \text{ Н}}{1,5 \text{ кг} \times 9,8 \text{ Н/кг}} = \frac{6}{14,7} \approx 0,408 \).

Теперь посмотрим в таблице, какие материалы имеют коэффициент трения \( \mu \ge 0,408 \):

  • Чистое сухое дерево: \( 0,25-0,5 \) (подходит, так как \( 0,5 \ge 0,408 \))
  • Чистый сухой металл: \( 0,2-0,6 \) (подходит, так как \( 0,6 \ge 0,408 \))

Поверхность может быть сделана из чистого сухого дерева или из чистого сухого металла, так как их коэффициенты трения позволяют бруску начать двигаться под действием силы 6 Н.

Ответ: Чистое сухое дерево или чистый сухой металл. Для начала движения сила трения скольжения должна быть больше или равна приложенной силе (6 Н). Рассчитанный минимальный коэффициент трения равен примерно 0,408, что входит в диапазон коэффициентов для этих материалов.