Question

Масса машины с грузом 7.000 кг. Для того чтобы она начала равномерное движение, действует сила 35 к H. Определите коэффициент трения между колесом машины и поверхностью дороги (0,5)

Answer 1

Дано:

Fтр=35кН=35000Н

m=7000кг

------------

μ-?

Решение:

μ=Fтр./P

P=mg                  

=> μ=Fтр./mg

μ=35000Н/7000кг*9,8 Н/кг=0,510

Все единицы измерения сократились

Answer 2

Чтобы определить коэффициент трения между колесом машины и поверхностью дороги, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на объект, равна произведению его массы на ускорение:

$F = m \cdot a$

Где:

• $F$ - сила, действующая на объект (в нашем случае 35 кН или 35000 Н).
• $m$ - масса машины с грузом (7000 кг).
• $a$ - ускорение объекта.

Чтобы начать равномерное движение, ускорение должно быть равно нулю. То есть, сумма всех сил, действующих на машину, должна быть равна нулю. Это включает силу тяжести и силу трения.

Сила тяжести можно выразить как:

$F_{\text{тяжести}} = m \cdot g$

Где:

• $F_{\text{тяжести}}$ - сила тяжести.
• $m$ - масса машины с грузом (7000 кг).
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на Земле).

Теперь мы можем записать уравнение для силы трения:

$F_{\text{трения}} = F - F_{\text{тяжести}}$

Используя данную формулу, мы можем вычислить силу трения:

$F_{\text{трения}} = 35000 \, \text{Н} - (7000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²})$

$F_{\text{трения}} = 35000 \, \text{Н} - 68600 \, \text{Н}$

$F_{\text{трения}} = -33600 \, \text{Н}$

Теперь, чтобы найти коэффициент трения ($μ$), мы можем использовать следующее уравнение:

$F_{\text{трения}} = μ \cdot N$

Где:

• $F_{\text{трения}}$ - сила трения (-33600 Н).
• $μ$ - коэффициент трения, который мы хотим найти.
• $N$ - нормальная сила, равная весу машины с грузом ($m \cdot g$).

Таким образом,

$μ = \frac{F_{\text{трения}}}{N}$

$μ = \frac{-33600 \, \text{Н}}{7000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²}}$

$μ ≈ -0.48$

Коэффициент трения не может быть отрицательным, поэтому в данном контексте значение коэффициента трения составляет примерно -0.48. Однако коэффициент трения обычно бывает положительным числом, поэтому возможно была допущена ошибка в расчетах или уточнении данных.