На каком расстоянии сдвинется доска во время скольжения шайбы по ней, если после удара шайба начинает двигаться

На каком расстоянии сдвинется доска во время скольжения шайбы по ней, если после удара шайба начинает двигаться со скоростью 2,9 м/с? Массы шайбы и доски одинаковы, коэффициент трения между шайбой и доской равен 0,3. Ускорение свободного падения равно 10 м/с^2. Также учтите, что доска находится на гладкой горизонтальной поверхности.
Якорица

Якорица

Для решения этой задачи воспользуемся вторым законом Ньютона, в сочетании с уравнением движения:

1. Найдем силу трения, действующую на шайбу. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную реакцию. Так как доска находится на гладкой горизонтальной поверхности, нормальная реакция равна весу шайбы. Следовательно, \[F_{\text{трения}} = \mu \cdot m \cdot g\], где:
- \(F_{\text{трения}}\) - сила трения,
- \(\mu\) - коэффициент трения,
- \(m\) - масса шайбы (равна массе доски),
- \(g\) - ускорение свободного падения.

2. Теперь найдем ускорение шайбы, действующее на нее. Применим второй закон Ньютона: \[F_{\text{результ}} = m \cdot a\], где:
- \(F_{\text{результ}} = ma - \mu \cdot m \cdot g\) (сумма всех действующих сил),
- \(a\) - ускорение шайбы.

3. Так как шайба имеет начальную скорость \(v_0 = 0\) и ей сообщается скорость 2,9 м/с, то \[a = \frac{v - v_0}{t} = \frac{2,9}{t}\], где:
- \(v\) - конечная скорость шайбы,
- \(t\) - время, за которое шайба приобрела конечную скорость.

4. Теперь найдем время, за которое шайба достигла скорости 2,9 м/с. Из уравнения \(a = \frac{v - v_0}{t}\) следует, что \(t = \frac{v}{a}\), где \(v = 2,9 м/с\).

5. После того как мы нашли время движения шайбы, мы можем найти расстояние, на котором шайба двигалась. Расстояние можно найти, используя формулу движения: \[S = v_0 \cdot t + \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2\].

Итак, теперь давайте найдем решение этой задачи:
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello