Яка маса бруска, якщо за допомогою динамометра рівномірно тягнуть його по столу і динамометр показує силу тертя в

  • 36
Яка маса бруска, якщо за допомогою динамометра рівномірно тягнуть його по столу і динамометр показує силу тертя в 5 Н, а коефіцієнт тертя між бруском і столом становить 0,2?
Магнитный_Марсианин
34
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Ньютона, который гласит, что сила трения \( F_{тр} \) равна произведению коэффициента трения \( \mu \) на силу нормального давления \( N \), действующую перпендикулярно поверхности:

\[ F_{тр} = \mu \cdot N \]

Сила нормального давления равна весу предмета, который лежит на поверхности. Так как брусок также тянут по столу, его вес равен силе натяжения \( F_{нат} \). В данном случае, сила натяжения равна 5 Н.

Таким образом, мы можем записать уравнение:

\[ 5 = 0,2 \cdot N \]

Теперь, чтобы найти силу нормального давления \( N \), нам нужно разделить 5 на коэффициент трения 0,2:

\[ N = \frac{5}{0,2} \]

Решив это уравнение, получим:

\[ N = 25 \, \text{Н} \]

Так как сила нормального давления равна весу бруска, а вес определяется массой объекта и ускорением свободного падения \( g \), можно записать:

\[ N = m \cdot g \]

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

Теперь нам нужно решить уравнение для массы бруска:

\[ m \cdot g = N \]

Подставим значение \( N = 25 \, \text{Н} \) и \( g = 9,8 \, \text{м/с}^2 \):

\[ m \cdot 9,8 = 25 \]

Делим обе стороны уравнения на 9,8, чтобы найти массу бруска:

\[ m = \frac{25}{9,8} \]

Вычисляя данное уравнение, мы получаем:

\[ m \approx 2,55 \, \text{кг} \]

Таким образом, масса бруска составляет около 2,55 кг.