Какова величина силы трения, действующей на брусок, который движется непрерывно по горизонтальной плоскости

Belochka_2124

66

Чтобы найти величину силы трения, действующей на брусок, мы можем использовать закон Ньютона второго закона движения. Данный закон утверждает, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.

Первым шагом нам нужно разложить силу, направленную под углом 30° к горизонту, на две составляющие: силу, направленную вдоль горизонтальной плоскости и силу, направленную вертикально вверх.

Сила, направленная вдоль горизонтальной плоскости, равна проекции силы на горизонтальную ось и определяется как \( F_{гор} = F \cdot \cos(\theta) \), где \( F \) - значение силы (12 H), а \( \theta \) - угол (30°).

Применяя формулу, получаем:

\( F_{гор} = 12 \cdot \cos(30°) \)

Теперь мы можем рассчитать силу трения, используя коэффициент трения между бруском и плоскостью. Формула для силы трения выглядит следующим образом:

\( F_{трения} = \mu \cdot F_{норм} \),

где \( \mu \) - коэффициент трения (0,2), \( F_{норм} \) - нормальная сила. В данной задаче нормальная сила равна весу бруска, потому что он движется по горизонтальной плоскости.

Нормальная сила равна произведению массы тела на ускорение свободного падения. Величина ускорения свободного падения обычно обозначается \( g \) и равна приблизительно 9,8 м/с².

Таким образом, нормальная сила будет равна:

\( F_{норм} = m \cdot g = 2 \cdot 9,8 \)

Теперь мы можем вычислить силу трения:

\( F_{трения} = 0,2 \cdot F_{норм} \)

Подставляем значения и решаем:

\( F_{трения} = 0,2 \cdot 2 \cdot 9,8 \)

\( F_{трения} = 0,2 \cdot 19,6 \)

\( F_{трения} = 3,92 \) Н

Таким образом, величина силы трения, действующей на брусок, равна 3,92 Ньютона.