14. Какую работу совершила сила трения, когда тормозная колодка с силой 100 Н остановила вращающийся диск радиусом

  • 53
14. Какую работу совершила сила трения, когда тормозная колодка с силой 100 Н остановила вращающийся диск радиусом 1 м, который повернулся на 2,5 оборота и имеет коэффициент трения 0,2? (ответы)
Ящерка
60
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся формулы, связанные с работой и силой трения.

Формула для работы \(W\) связана с силой \(F\) и перемещением \(d\) и определяется следующим образом:

\[W = Fd \quad (1)\]

В данной задаче у нас есть значение силы трения \(F_t = 100 \, \text{Н}\) и мы должны вычислить работу \(W\) силы трения. Также дан радиус вращающегося диска \(r = 1 \, \text{м}\), поворот на \(2,5\) оборота и коэффициент трения \(k_t = 0,2\).

Первое, что нам нужно сделать, это вычислить перемещение \(d\) в данной задаче. Для этого мы будем использовать формулу для длины окружности:

\[L = 2\pi r \quad (2)\]

Известно, что один оборот диска равен длине окружности, поэтому длина в \(2,5\) оборота будет равна:

\[d = 2,5 \times L \quad (3)\]

Теперь подставим формулу (2) в формулу (3), чтобы найти значение перемещения \(d\):

\[d = 2,5 \times 2\pi r \quad (4)\]

Теперь можем перейти к вычислению работы силы трения \(W\) с использованием формулы (1):

\[W = F_t \times d \quad (5)\]

Наконец, мы имеем еще одно значение, которое нам нужно знать, - это нормальная сила \(N\), которая действует на диск со стороны поверхности. Нормальная сила определяется как произведение массы диска на ускорение свободного падения \(g\):

\[N = m \times g \quad (6)\]

В данной задаче нам не дано значение массы \(m\) диска, поэтому мы не можем найти нормальную силу \(N\).

Для решения задачи нам не хватает информации о массе диска, поэтому мы не сможем вычислить нормальную силу, а значит и работу силы трения \(W\).