Какова работа силы трения скольжения при остановке вращающегося диска диаметром 200 мм после двух полных оборотов, если тормозная колодка оказывает силу 400 Н и коэффициент трения скольжения между колодкой и диском составляет 0,35?
Сверкающий_Пегас
Для решения этой задачи нам понадобится воспользоваться формулой для работы силы трения. Работа силы трения вычисляется по формуле:
\[Р = Fs,\]
где \(Р\) - работа силы трения, \(F\) - сила трения, \(s\) - путь, по которому совершается работа.
Сначала найдем путь, по которому совершается работа. Размер пути равен окружности, образованной внешним краем диска, при его остановке. Для этого нам нужно найти длину окружности. Формула для вычисления длины окружности выглядит следующим образом:
\[s = 2\pi r,\]
где \(s\) - длина окружности, \(\pi\) - математическая константа, примерно равная 3,14159, \(r\) - радиус окружности.
В данной задаче диаметр диска равен 200 мм, что означает, что его радиус будет равен половине диаметра:
\[r = \frac{d}{2} = \frac{200 \, \text{мм}}{2} = 100 \, \text{мм} = 0,1 \, \text{м}.\]
Теперь можем найти длину окружности:
\[s = 2\pi r = 2 \cdot 3,14159 \cdot 0,1 \, \text{м} \approx 0,62832 \, \text{м}.\]
Теперь, когда у нас есть значение пути, по которому совершается работа, мы можем вычислить работу силы трения. Подставим полученное значение пути и известную силу трения в формулу:
\[Р = Fs = 400 \, \text{Н} \cdot 0,62832 \, \text{м} \approx 251,33 \, \text{Дж}.\]
Таким образом, работа силы трения скольжения при остановке вращающегося диска диаметром 200 мм после двух полных оборотов составляет примерно 251,33 Дж.
\[Р = Fs,\]
где \(Р\) - работа силы трения, \(F\) - сила трения, \(s\) - путь, по которому совершается работа.
Сначала найдем путь, по которому совершается работа. Размер пути равен окружности, образованной внешним краем диска, при его остановке. Для этого нам нужно найти длину окружности. Формула для вычисления длины окружности выглядит следующим образом:
\[s = 2\pi r,\]
где \(s\) - длина окружности, \(\pi\) - математическая константа, примерно равная 3,14159, \(r\) - радиус окружности.
В данной задаче диаметр диска равен 200 мм, что означает, что его радиус будет равен половине диаметра:
\[r = \frac{d}{2} = \frac{200 \, \text{мм}}{2} = 100 \, \text{мм} = 0,1 \, \text{м}.\]
Теперь можем найти длину окружности:
\[s = 2\pi r = 2 \cdot 3,14159 \cdot 0,1 \, \text{м} \approx 0,62832 \, \text{м}.\]
Теперь, когда у нас есть значение пути, по которому совершается работа, мы можем вычислить работу силы трения. Подставим полученное значение пути и известную силу трения в формулу:
\[Р = Fs = 400 \, \text{Н} \cdot 0,62832 \, \text{м} \approx 251,33 \, \text{Дж}.\]
Таким образом, работа силы трения скольжения при остановке вращающегося диска диаметром 200 мм после двух полных оборотов составляет примерно 251,33 Дж.
Знаешь ответ?