Какой коэффициент трения скольжения между бревном и платформой, если спиленное дерево массой 100 кг равномерно

  • 15
Какой коэффициент трения скольжения между бревном и платформой, если спиленное дерево массой 100 кг равномерно втаскивают на плоскую поверхность грузовой платформы трелевочного трактора, которая наклонена под углом 45° к горизонту, и динамометр, контролирующий натяжение троса лебёдки, показывает силу натяжения 850 н?
Dobryy_Ubiyca
66
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать знания о динамике и трении.

Первым шагом будет нахождение силы натяжения \(F_{\text{нат}}\). Мы знаем, что это сила, измеряемая динамометром. Согласно второму закону Ньютона, сумма всех горизонтальных сил равна произведению массы на ускорение в горизонтальном направлении. В данном случае, трелевочный трактор движется равномерно по горизонтальной поверхности, поэтому горизонтальное ускорение равно нулю. Следовательно, все горизонтальные силы, включая силу трения скольжения, компенсируются динамометром.

Теперь рассмотрим трение скольжения между бревном и платформой трелевочного трактора. Сила трения скольжения может быть найдена с использованием формулы: \(F_{\text{тр}} = \mu_{\text{тр}} \cdot F_{\text{норм}}\), где \(\mu_{\text{тр}}\) - коэффициент трения скольжения, а \(F_{\text{норм}}\) - нормальная сила, которая равна весу бревна.

Так как платформа наклонена под углом 45° к горизонту, нормальная сила будет составлять компонент гравитационной силы, перпендикулярный платформе. Мы можем выразить нормальную силу следующим образом: \(F_{\text{норм}} = m \cdot g \cdot \cos \theta\), где \(m\) - масса бревна, \(g\) - ускорение свободного падения (\(9.8 \, \text{м/с}^2\), приближенное значение), а \(\theta\) - угол наклона платформы.

Теперь мы можем объединить эти уравнения и найти коэффициент трения скольжения \(\mu_{\text{тр}}\).

\[
F_{\text{тр}} = \mu_{\text{тр}} \cdot F_{\text{норм}} \quad \Rightarrow \quad \mu_{\text{тр}} = \frac{F_{\text{тр}}}{F_{\text{норм}}}
\]

Подставляя значения, получаем:

\[
\mu_{\text{тр}} = \frac{F_{\text{тр}}}{m \cdot g \cdot \cos \theta}
\]

Таким образом, чтобы найти коэффициент трения скольжения между бревном и платформой, необходимо знать значение силы натяжения, массу бревна и угол наклона платформы.

Надеюсь, этот пошаговый подход поможет вам понять и решить задачу! Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна дальнейшая помощь, пожалуйста, дайте мне знать.