Каков коэффициент трения, если при обшивке террасы плотник прижимает брусок массой 400 г с горизонтальной силой 0,005 кН к вертикальной стене и брусок не падает?
Kseniya
Чтобы найти коэффициент трения в данной задаче, мы можем использовать уравнение равновесия.
Согласно уравнению равновесия, сумма сил по горизонтали и по вертикали должна быть равна нулю, так как брусок не падает.
Для начала, давайте переведем все физические величины в систему Международных единиц (СИ):
Масса бруска, \(m = 400 \, \text{г} = 0.4 \, \text{кг}\).
Горизонтальная сила, \(F_h = 0.005 \, \text{кН}\).
Теперь рассмотрим сумму сил по горизонтали:
\[F_h - F_f = 0\]
где \(F_f\) - сила трения.
Мы знаем, что горизонтальная сила равна силе трения, поэтому:
\[F_h = F_f\]
Теперь можем найти силу трения, используя уравнение Ньютона для трения:
\[F_f = \mu \cdot N\]
где \(\mu\) - коэффициент трения, \(N\) - нормальная сила.
В данной задаче, нормальная сила равна весу бруска, так как он находится в контакте с вертикальной поверхностью. Выразим нормальную силу:
\[N = m \cdot g\]
где \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное \(9.8 \, \text{м/с}^2\).
Теперь можем записать окончательное уравнение для нахождения коэффициента трения:
\[F_h = \mu \cdot (m \cdot g)\]
Разделим обе части уравнения на \(m \cdot g\):
\[\frac{F_h}{m \cdot g} = \mu\]
Теперь, подставим известные значения:
\[\mu = \frac{0.005 \, \text{кН}}{0.4 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}\]
Проведя вычисления, получаем:
\[\mu \approx 0.001\]
Таким образом, коэффициент трения в данной задаче составляет около \(0.001\).
Согласно уравнению равновесия, сумма сил по горизонтали и по вертикали должна быть равна нулю, так как брусок не падает.
Для начала, давайте переведем все физические величины в систему Международных единиц (СИ):
Масса бруска, \(m = 400 \, \text{г} = 0.4 \, \text{кг}\).
Горизонтальная сила, \(F_h = 0.005 \, \text{кН}\).
Теперь рассмотрим сумму сил по горизонтали:
\[F_h - F_f = 0\]
где \(F_f\) - сила трения.
Мы знаем, что горизонтальная сила равна силе трения, поэтому:
\[F_h = F_f\]
Теперь можем найти силу трения, используя уравнение Ньютона для трения:
\[F_f = \mu \cdot N\]
где \(\mu\) - коэффициент трения, \(N\) - нормальная сила.
В данной задаче, нормальная сила равна весу бруска, так как он находится в контакте с вертикальной поверхностью. Выразим нормальную силу:
\[N = m \cdot g\]
где \(g\) - ускорение свободного падения, примерно равное \(9.8 \, \text{м/с}^2\).
Теперь можем записать окончательное уравнение для нахождения коэффициента трения:
\[F_h = \mu \cdot (m \cdot g)\]
Разделим обе части уравнения на \(m \cdot g\):
\[\frac{F_h}{m \cdot g} = \mu\]
Теперь, подставим известные значения:
\[\mu = \frac{0.005 \, \text{кН}}{0.4 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}\]
Проведя вычисления, получаем:
\[\mu \approx 0.001\]
Таким образом, коэффициент трения в данной задаче составляет около \(0.001\).
Знаешь ответ?