Вопрос задан 01.02.2024 в 00:25. Предмет Физика. Спрашивает Лекарева Алина.

Лежащему на столе бруску сообщили скорость 2м/с, после чего он скользил по столу до остановки 80 см а) С каким ускорением двигался брусок ?
б) Чему равен коэффициент трения между бруском и столом ?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Имамутдинов Ильнар.

Для решения данной задачи мы можем использовать основные законы и уравнения механики. Известно, что брусок начал движение со скоростью 2 м/с и остановился после прохождения 80 см (или 0.8 м). Движение бруска под действием силы трения является равнозамедленным, то есть с постоянным ускорением, направленным противоположно начальной скорости.

а) Чтобы найти ускорение aa, мы можем использовать следующее уравнение равноускоренного движения: v2=v02+2aS,v^2 = v_0^2 + 2aS, где vv — конечная скорость (0 м/с, так как брусок остановился), v0v_0 — начальная скорость (2 м/с), SS — пройденный путь (0.8 м), а aa — ускорение, которое нам нужно найти.

Подставляем известные значения: 0=22+2a0.8.0 = 2^2 + 2 \cdot a \cdot 0.8.

Отсюда находим ускорение aa: a=2220.8=41.6=2.5м/с2.a = -\frac{2^2}{2 \cdot 0.8} = -\frac{4}{1.6} = -2.5 \, \text{м/с}^2. Знак "минус" указывает на то, что ускорение направлено в сторону, противоположную направлению начальной скорости, то есть это замедление.

б) Коэффициент трения μ\mu между бруском и столом можно найти, используя второй закон Ньютона и учитывая, что сила трения FтрF_{\text{тр}} является единственной горизонтальной силой, действующей на брусок, и она равна произведению коэффициента трения μ\mu на нормальную силу NN, которая в данном случае равна весу бруска P=mgP = mg (где mm — масса бруска, gg — ускорение свободного падения, примерно равное 9.8 м/с2^2 на поверхности Земли).

Таким образом, сила трения Fтр=μN=μmgF_{\text{тр}} = \mu N = \mu mg.

Используя второй закон Ньютона F=maF = ma, где FF — сумма всех сил, действующих на тело, а в данном случае — это сила трения FтрF_{\text{тр}}, можно записать: μmg=ma.\mu mg = ma.

Отсюда коэффициент трения μ\mu равен: μ=ag.\mu = \frac{a}{g}.

Подставляем известные значения: μ=2.59.80.255.\mu = \frac{-2.5}{9.8} \approx -0.255.

Значение коэффициента трения получилось отрицательным из-за того, что мы ранее взяли ускорение с отрицательным знаком, чтобы указать на его направление противоположно начальной скорости. В контексте коэффициента трения знак значения не имеет, поэтому мы можем считать коэффициент трения равным 0.255 без учета знака.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос