Яким є коефіцієнт тертя ковзання, якщо сила, що діє на мотузку, складається з 150 Н і масою вантажу 50 кг, та мотузка

Для решения этой задачи нам понадобится знание основ физики, в частности, законов Ньютона и понятия коэффициента трения.

Начнем с определения коэффициента трения качения. Коэффициент трения качения обозначается символом \( \mu_k \) и представляет собой отношение силы трения к силе нормального давления между двумя поверхностями, когда между ними происходит качение. Формула для силы трения качения: \( F_{тр} = \mu_k \cdot F_N \), где \( F_{тр} \) - сила трения, \( \mu_k \) - коэффициент трения качения, \( F_N \) - сила нормального давления.

Теперь посмотрим на силы, действующие на систему. У нас есть сила, действующая на мотузку, равная 150 Н, и сила тяжести вантажа, которую мы можем найти, умножив массу на ускорение свободного падения (\( 9,8 \ м/c^2 \)). Компоненты этой силы вдоль и перпендикулярно поверхности:

\( F_{гор} = m \cdot g \cdot \sin(\theta) \), где \( \theta \) - угол, который мотузка образует с горизонтом, \( m \) - масса вантажа, \( g \) - ускорение свободного падения.

\( F_{верт} = m \cdot g \cdot \cos(\theta) \)

Сила нормального давления будет равной \( F_N = F_{верт} \).

Теперь можем найти коэффициент трения качения. Подставим известные значения в формулу для силы трения качения: \( F_{тр} = \mu_k \cdot F_N \)

\[ F_{тр} = \mu_k \cdot F_{верт} \]

\[ 150 \ Н = \mu_k \cdot (m \cdot g \cdot \cos(\theta)) \]

Подставим значение массы вантажа (\( m = 50 \ кг \)), ускорение свободного падения (\( g = 9,8 \ м/c^2 \)) и угол (\( \theta = 30° \)):

\[ 150 \ Н = \mu_k \cdot (50 \ кг \cdot 9,8 \ м/c^2 \cdot \cos(30°)) \]

Теперь решим это уравнение относительно коэффициента трения качения, чтобы найти его значение:

\[ \mu_k = \frac{150 \ Н}{50 \ кг \cdot 9,8 \ м/c^2 \cdot \cos(30°)} \]

\[ \mu_k \approx 0,81 \]

Ответ: Коэффициент трения качения равен приблизительно 0,81. Сила, действующая на опору, равна \( F_N \), то есть результат силы тяжести вантажа, которая равна \( F_{верт} \).