Какое расстояние мальчик откатится, когда он бросает предмет массой 1 кг со скоростью 6 м/с в горизонтальном

  • 42
Какое расстояние мальчик откатится, когда он бросает предмет массой 1 кг со скоростью 6 м/с в горизонтальном направлении, учитывая, что коэффициент трения стали по льду равен 0,02? Варианты ответов: 2,5 см, 12 см, 2 м.
Парящая_Фея
44
Давайте разберем эту задачу пошагово, чтобы ответ был понятен.

Первый шаг - определим, какие силы действуют на предмет. В данном случае, у нас есть две силы: сила кинетического трения и сила инерции.

Сила кинетического трения, действующая в горизонтальном направлении, можно вычислить с помощью формулы:

\( F_{трения} = \mu \cdot F_{норм} \)

где \( \mu \) - коэффициент трения, а \( F_{норм} \) - сила нормального давления, равная массе предмета умноженной на ускорение свободного падения \( g \):

\( F_{норм} = m \cdot g \)

Второй шаг - определим, какое ускорение будет у предмета. В данном случае, предмет движется в горизонтальном направлении без воздушного сопротивления, поэтому сила инерции будет равна нулю.

Третий шаг - вычислим расстояние, на которое предмет откатится. Расстояние можно вычислить с помощью формулы:

\( x = \frac{v^2}{2 \cdot a} \)

где \( v \) - начальная скорость, \( a \) - ускорение.

Подставим наши значения в формулы и вычислим:

\( F_{норм} = 1 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 9,8 \, \text{Н} \)

\( F_{трения} = 0,02 \cdot 9,8 \, \text{Н} = 0,196 \, \text{Н} \)

\( a = \frac{F_{трения}}{m} = \frac{0,196 \, \text{Н}}{1 \, \text{кг}} = 0,196 \, \text{м/с}^2 \)

\( x = \frac{6 \, \text{м/с}^2}{2 \cdot 0,196 \, \text{м/с}^2} \approx 15,31 \, \text{м} \)

Таким образом, расстояние, на которое предмет откатится, составит около 15,31 метра.

Ответ: Ни один из предложенных вариантов (2,5 см и 12 см) не является правильным.