При выполнении лабораторной работы студент заметил, что деревянный брусок массой 75 г плавно скользит по столу

Lev

58

Итак, чтобы определить, какая сила потребуется для плавного перемещения деревянного бруска с добавленными двумя грузиками массой \(m\) и массивом \(m_1 = m_2 = m\), рассмотрим силы, действующие на брусок.

В данной задаче мы имеем горизонтальное перемещение бруска, поэтому гравитационная сила на него не влияет (она направлена вертикально вниз), а также нет ускорения или тормозящих сил. Поэтому, чтобы брусок плавно скользил, горизонтальная приложенная сила должна быть сбалансирована силой трения.

Сила трения может быть вычислена с помощью формулы силы трения, которая равна произведению коэффициента трения \(k\) на нормальную силу \(N\). В этом случае, нормальная сила равна силе тяжести, так как брусок находится в состоянии покоя и не подвергается вертикальным силам. Таким образом, мы можем записать:

\[F_{\text{трения}} = k \cdot N\]

Теперь найдем нормальную силу. Мы знаем, что для плавного скольжения сила трения должна быть равна приложенной горизонтальной силе \(F_{\text{прил}}\). Используя эту информацию, мы можем записать уравнение:

\[F_{\text{прил}} = F_{\text{трения}}\]

Теперь заменим силу трения на \(k \cdot N\) и перепишем уравнение:

\[F_{\text{прил}} = k \cdot N = k \cdot m \cdot g\]

Здесь \(m\) - это масса бруска с грузиками, а \(g\) - ускорение свободного падения (приближенное значение 9,8 м/с²).

Известно, что \(F_{\text{прил}} = 0,15 \, \text{H}\). Теперь мы можем выразить массу \(m\):

\[m = \frac{{F_{\text{прил}}}}{{k \cdot g}}\]

Подставляя известные значения, мы получаем:

\[m = \frac{{0,15}}{{k \cdot 9,8}}\]

Здесь \(k\) - коэффициент трения, который должен быть указан в условии задачи. Прошу вас предоставить эту информацию.

С учетом значения коэффициента трения можно вычислить массу \(m\) и использовать ее для определения силы, необходимой для плавного перемещения бруска с грузиками.

Обратите внимание, что точное решение задачи будет возможно, только если будет указан коэффициент трения \(k\). Пожалуйста, предоставьте эту информацию, чтобы я мог дать конкретный ответ.