Какова сила трения качения, возникшая при равномерном качении стального диска радиусом 10 см и массой 3
Какова сила трения качения, возникшая при равномерном качении стального диска радиусом 10 см и массой 3 кг по горизонтальной стальной поверхности?
Milaya 22
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для силы трения качения. Формула имеет вид:\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot N\]
Где \(F_{\text{тр}}\) - сила трения качения, \(\mu\) - коэффициент трения качения и \(N\) - нормальная сила.
Нормальная сила \(N\) равна равновесной силе, действующей вертикально вниз, и определяется величиной массы у тела и силы тяжести. В данной задаче тело находится на горизонтальной поверхности и равномерно катится, поэтому у силы тяжести нет вертикальной составляющей, и нормальная сила равна весу тела:
\[N = mg\]
Где \(m\) - масса диска (3 кг), а \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).
Теперь нам нужно найти коэффициент трения качения \(\mu\). Для стального диска, катящегося по стальной поверхности, мы можем принять значение коэффициента трения качения около 0,1.
Теперь мы можем приступить к расчету:
\[N = mg = 3 \cdot 9,8 = 29,4 \, \text{Н}\]
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot N = 0,1 \cdot 29,4 = 2,94 \, \text{Н}\]
Итак, сила трения качения, возникшая при равномерном качении стального диска радиусом 10 см и массой 3 кг по горизонтальной стальной поверхности, составляет 2,94 Н.