При каком значении коэффициента трения на груз массой 2 кг, лежащий на горизонтальном столе, будет действовать

При каком значении коэффициента трения на груз массой 2 кг, лежащий на горизонтальном столе, будет действовать горизонтально направленная сила равная 3 Н, при которой груз будет двигаться равномерно?
Белочка

Белочка

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать законы Ньютона и применить их к данной ситуации. Законы Ньютона говорят о том, что равнодействующая сил, действующих на тело, определяет его движение.

Первый закон Ньютона (Закон инерции) гласит, что тело находится в покое либо движется равномерно и прямолинейно до тех пор, пока равнодействующая сил на него равна нулю.

В данной задаче внешняя сила, действующая на груз, состоит из двух частей: силы трения \(\vec{F_t}\) и горизонтальной силы \(\vec{F_г}\) в направлении движения груза.

\(\vec{F_t}\) - это сила трения, которая всегда направлена в противоположную сторону относительно направления движения объекта. Она определяется формулой \(\vec{F_t} = \mu \cdot \vec{N}\), где \(\mu\) - коэффициент трения, а \(\vec{N}\) - нормальная сила, равная массе груза, умноженной на ускорение свободного падения \(9.8 \, \text{м/с}^2\).

\(\vec{F_г}\) - это горизонтальная сила, равная 3 Н, направленная в направлении движения груза.

Равнодействующая сил, действующих на груз, равна нулю, поскольку груз движется равномерно. Значит,

\(\vec{F_г} + \vec{F_t} = 0\).

Подставим значения и решим уравнение для нахождения коэффициента трения \(\mu\):

\[3 \, \text{Н} + \mu \cdot \vec{N} = 0\].

Мы знаем, что масса груза \(m\) равна 2 кг, а \(\vec{N} = m \cdot g\), где \(g = 9.8 \, \text{м/с}^2\).

Подставим эти значения и решим уравнение:

\[3 \, \text{Н} + \mu \cdot (2 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2) = 0\].

Теперь найдём значение коэффициента трения \(\mu\):

\(\mu = -\frac{3 \, \text{Н}}{2 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}\).

После вычислений мы получаем значение \(\mu \approx -\frac{3}{19.6} \, \text{Н/(кг} \cdot \text{м/с}^2)\).

Ответ: Коэффициент трения на груз массой 2 кг, лежащий на горизонтальном столе, должен быть примерно равен \(-\frac{3}{19.6} \, \text{Н/(кг} \cdot \text{м/с}^2)\), чтобы груз двигался равномерно.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello