Какой коэффициент трения между бруском массой 3 кг и горизонтальной плоскостью, если он приобретает ускорение 0,2 м/с^2

Солнечный_Берег

65

Чтобы найти коэффициент трения между бруском и горизонтальной плоскостью, мы можем использовать второй закон Ньютона и знания о силе трения. Сила трения между двумя поверхностями определяется следующим образом:

\[ F_{трения} = \mu \cdot F_{норм} \]

где \( F_{трения} \) - сила трения, \( \mu \) - коэффициент трения, \( F_{норм} \) - нормальная сила.

Найдем нормальную силу, применяемую к бруску. При условии, что брусок находится на горизонтальной плоскости без вертикального движения, нормальная сила равна силе тяжести, действующей на брусок:

\[ F_{норм} = m \cdot g \]

где \( m \) - масса бруска, а \( g \) - ускорение свободного падения (\( g \approx 9,8 \, \text{м/с}^2 \)).

Теперь мы можем найти коэффициент трения, используя второй закон Ньютона:

\[ F_{трения} = \mu \cdot F_{норм} \]

\[ \mu \cdot m \cdot g = F_{трения} \]

Так как брусок приобретает ускорение \( a \) под действием горизонтальной силы \( F \), мы можем записать второй закон Ньютона для горизонтального направления движения:

\[ F - F_{трения} = m \cdot a \]

Подставим значение силы трения из предыдущего уравнения:

\[ F - \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a \]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно коэффициента трения \( \mu \):

\[ \mu = \frac{F - m \cdot a}{m \cdot g} \]

Давайте подставим заданные значения в это уравнение и решим:

\[ \mu = \frac{3,6 \, \text{Н} - 3 \, \text{кг} \times 0,2 \, \text{м/с}^2}{3 \, \text{кг} \times 9,8 \, \text{м/с}^2} \approx 0,044 \]

Таким образом, коэффициент трения между бруском массой 3 кг и горизонтальной плоскостью составляет примерно 0,044.