Каков коэффициент трения между столом и деревянным бруском массой 400 г, если бруск перемещается равномерно
Каков коэффициент трения между столом и деревянным бруском массой 400 г, если бруск перемещается равномерно под воздействием силы тяги 5 Н?
Vitalyevich 22
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для коэффициента трения.Коэффициент трения (\( \mu \)) определяет силу трения между двумя поверхностями и зависит от природы этих поверхностей.
Сила трения (\( F_{\text{тр}} \)) равна произведению коэффициента трения между поверхностями (\( \mu \)) и нормальной силы (\( F_{\text{н}} \)).
В данной задаче, бруск перемещается равномерно под воздействием силы тяги, следовательно, сила трения равна силе тяги.
Мы можем записать уравнение трения следующим образом:
\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}} \]
Нормальная сила (\( F_{\text{н}} \)) равна весу бруска (\( F_{\text{вес}} \)).
\[ F_{\text{н}} = F_{\text{вес}} \]
Вес (\( F_{\text{вес}} \)) можно найти, умножив массу бруска (\( m \)) на ускорение свободного падения (\( g \)). Для Земли \( g = 9,8 \, \text{м/с}^2 \).
\[ F_{\text{вес}} = m \cdot g \]
Теперь мы можем заменить \( F_{\text{н}} \) в уравнении трения:
\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot (m \cdot g) \]
Так как бруск перемещается равномерно под воздействием тяги, то сила трения равна силе тяги. Поэтому:
\[ F_{\text{тр}} = F_{\text{тяга}} \]
Теперь мы можем записать уравнение для силы тяги:
\[ F_{\text{тяга}} = m \cdot a \]
Где \( a \) - ускорение бруска.
Из уравнения для силы тяги и уравнения трения, мы можем выразить коэффициент трения:
\[ \mu = \frac{{F_{\text{тяга}}}}{{m \cdot g}} \]
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и вычислить коэффициент трения.
Для данного примера, у нас есть:
- масса бруска (\( m \)) = 400 г = 0,4 кг
- ускорение свободного падения (\( g \)) = 9,8 м/с²
Допустим, сила тяги (\( F_{\text{тяга}} \)) равна \( F_{\text{тяга}} = 2 \) Н.
\[ \mu = \frac{{F_{\text{тяга}}}}{{m \cdot g}} = \frac{{2}}{{0,4 \cdot 9,8}} \approx 0,512 \]
Таким образом, коэффициент трения между столом и деревянным бруском составляет примерно 0,512.