Какая должна быть наименьшая сила трения, чтобы детская машинка, весом 100 грамм, преодолела расстояние 4 метра до края

Янгол

64

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон Ньютона второго закона динамики, который гласит: сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.

Первым шагом определим ускорение машинки. Мы можем использовать формулу для равноускоренного движения:

\[s = ut + \frac{1}{2} a t^2\]

где
s - пройденное расстояние (4 м),
u - начальная скорость (0 м/с, так как машинка стоит на месте),
a - ускорение (неизвестно),
t - время движения (4 с).

Подставим известные значения в данное уравнение и найдем ускорение:

\[4 = 0 \cdot 4 + \frac{1}{2} a \cdot 4^2\]

\[4 = 8a\]

\[a = \frac{1}{2} \ м/с^2\]

Теперь, зная ускорение, мы можем использовать второй закон Ньютона:

\[F_{тр} = m \cdot a\]

где
F_{тр} - сила трения (неизвестно),
m - масса машинки (100 г = 0,1 кг),
a - ускорение (0,5 м/с^2).

Подставив известные значения, найдем силу трения:

\[F_{тр} = 0,1 \cdot 0,5 = 0,05 \ Н\]

Таким образом, наименьшая сила трения, чтобы детская машинка преодолела расстояние 4 метра за 4 секунды и остановилась, составляет 0,05 Н.