Каковы сила трения и коэффициент трения бруска о поверхность, если брусок массой 400 г движется с ускорением

Антонович_4811

19

Для решения данной задачи, нам понадобятся формулы, связанные с трением и движением тела.

Первая формула, которая нам пригодится - это второй закон Ньютона, который гласит, что сила \(F\) равна произведению массы \(m\) на ускорение \(a\) тела:
\[F = m \cdot a\]

В данной задаче нам известна масса бруска (\(m = 400 \, \text{г}\)) и его ускорение (\(a = 0.4 \, \text{м/с}\)). Мы хотим найти силу трения и коэффициент трения бруска о поверхность.

Сила трения между телом и поверхностью определяется следующей формулой:
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}}\]

Здесь \(\mu\) - коэффициент трения, а \(F_{\text{н}}\) - нормальная сила, действующая на тело.

Нормальная сила равна произведению массы тела на ускорение свободного падения (около 9,8 \(\text{м/с}^2\)):
\[F_{\text{н}} = m \cdot g\]

Подставляем значение массы бруска \(m = 400 \, \text{г}\) в формулу для нормальной силы:
\[F_{\text{н}} = 400 \, \text{г} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2\]

Теперь, найдя нормальную силу, мы можем найти силу трения, подставив значения в формулу:
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}}\]

Нам дано, что брусок движется с ускорением, значит сумма сил, действующая на него должна быть \(F_{\text{сум}} = m \cdot a\), где \(m\) - масса бруска, а \(a\) - его ускорение. В данном случае, сила трения будет противоположна силе, вызывающей движение бруска.

Таким образом, сумма сил равна:
\[F_{\text{сум}} = F - F_{\text{тр}} = m \cdot a\]

Подставляем значения:
\[m \cdot a = m \cdot g - F_{\text{тр}}\]

Теперь, зная ускорение, массу и силу, вызывающую движение, мы можем найти силу трения.

Я дам вам ответ и обосную его. Пожалуйста, подождите несколько моментов.