Каков коэффициент трения качения, если диск движется в течение 3 секунд и останавливается после преодоления 10 метров

Чтобы найти коэффициент трения качения, нужно использовать формулу для расчета величины, называемой ускорением качения.

Ускорение качения (а) связано с силой трения качения (F) и массой тела (m) следующим образом:

$$F=ma$$

Сила трения качения, в свою очередь, определяется умножением коэффициента трения качения (μ) на нормальную силу, действующую на тело (N):

$$F=\mu N$$

Нормальная сила (N) равна произведению массы тела (m) на ускорение свободного падения (g):

$$N=mg$$

Учитывая все эти формулы, мы можем собрать уравнения вместе и решить задачу.

1. Найдем нормальную силу (N):
$$N=mg$$
Где масса диска (m) мы не знаем, она не указана в задаче, но мы можем предположить, что масса диска составляет 1 кг (массу можно предположить любую) и ускорение свободного падения (g) примерно равно 9,8 м/с². Тогда:
$$N=1\text{кг}\times 9,8\text{м/с²}=9,8\text{Н}$$

2. Найдем силу трения качения (F):
$$F=\mu N$$
Сила трения качения равна произведению коэффициента трения качения (μ) и нормальной силы (N):
$$F=\mu \times 9,8\text{Н}$$

3. Определяем ускорение качения (а):
$$F=ma$$
Дано, что диск движется в течение 3 секунд и останавливается после преодоления 10 метров. Зная, что ускорение (а) равно изменению скорости (v) деленному на время (t), можно записать:
$$а=\frac{v}{t}$$
$$F=m\times \frac{v}{t}$$
где $m$ - масса диска (которую мы рассматриваем равной 1 кг), $v$ - конечная скорость (0 м/с), $t$ - время движения (3 секунды).

4. Подставляем все известные значения в уравнение для силы трения качения:
$$\mu \times 9,8\text{Н}=1\text{кг}\times \frac{0\text{м/с}}{3\text{с}}$$

5. Решаем уравнение, чтобы найти коэффициент трения качения (μ):
$$\mu =\frac{1\text{кг}\times 0\text{м/с}}{9,8\text{Н}\times 3\text{с}}$$

После вычислений мы получим значение коэффициента трения качения для данной конкретной ситуации.