Який коефіцієнт тертя ковзання між тілом масою 2 кг і столом, якщо необхідна горизонтальна сила 4 Н для рівномірного

Zolotoy_Lord

21

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение тела: \(F = m \cdot a\).

В данном случае, тело движется по горизонтальной поверхности стола, поэтому сила трения, действующая на тело, будет противодействовать горизонтальной силе, которую мы приложили. Мы можем записать это как \(F_{трения} = -F_{приложенная}\), где знак минус указывает на противоположное направление силы трения.

Теперь мы можем записать уравнение силы трения: \(F_{трения} = \mu \cdot F_{нормальная}\), где \(F_{нормальная}\) - это нормальная сила, действующая на тело со стороны стола, а \(\mu\) - это коэффициент трения скольжения между поверхностями тела и стола.

Нормальная сила \(F_{нормальная}\) равна весу тела, то есть \(F_{нормальная} = m \cdot g\), где \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное \(9.8 \, м/с^2\).

Теперь мы можем записать уравнение силы трения в виде \(F_{трения} = \mu \cdot m \cdot g\).

Из условия задачи следует, что необхідна горизонтальна сила 4 Н для рівномірного руху тіла по столу, поэтому мы можем выразить \(F_{приложенная}\) через данное значение.

Таким образом, у нас есть два уравнения: \(F_{трения} = -F_{приложенная}\) и \(F_{трения} = \mu \cdot m \cdot g\).

Подставим значение приложенной силы в первое уравнение и получим \(-F_{приложенная} = \mu \cdot m \cdot g\). Рассмотрим модуль силы и изменяем знак уравнения: \(|F_{приложенная}| = \mu \cdot m \cdot g\).

Теперь мы можем выразить коэффициент трения \(\mu\): \(\mu = \frac{|F_{приложенная}|}{m \cdot g}\).

Подставим известные значения: масса тела \(m = 2 \, кг\), ускорение свободного падения \(g = 9.8 \, м/с^2\), приложенная сила \(|F_{приложенная}| = 4 \, Н\).

Теперь вычислим значение коэффициента трения \(\mu\):

\(\mu = \frac{|4 \, Н|}{2 \, кг \cdot 9.8 \, м/с^2}\)

\(\mu = \frac{4}{19.6}\)

\(\mu \approx 0.204\)

Таким образом, коефіцієнт тертя ковзання між тілом масою 2 кг і столом при рівномірному русі тіла по столу при рівноважні в середній натискаючому силі 4 H складає близько 0.204.