Question

Мальчик массой 40 кг скатывается на санках с горки и движется по горизонтальному участку до остановки. Найдите коэффициент трения, если мальчик за 5с проехал путь 20м.T I Срочно помогите пожалуйста ​

Answer 1

Ответ:

$\boxed{\mu = 0,16}$

Объяснение:

Дано:

m = 40 кг

t = 5 c

S = 20 м

g = 10 м/c²

Найти:

$\mu$ - ?

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

Решение:

По второму закону Ньютона:

$\overrightarrow{F_{T}} + \overrightarrow{N} + m\vec{g} = m\vec{a}$

$OY:N - mg = 0;N = mg;$

$OX: -F_{T} = -ma| \cdot(-1); F_{T} = ma$

Пусть тело разгоняется с нуля до 20 метров в секунду, так как ввиду симметрии равноускоренного движения торможение можно заменить разгоном.

$\overrightarrow{S} = \overrightarrow{v_{0}}t + \dfrac{\vec{a}t^{2}}{2};v_{0} = 0$

$\overrightarrow{S} =\dfrac{\vec{a}t^{2}}{2}$

$OX: S = \dfrac{at^{2}}{2} \Longrightarrow a = \dfrac{2S}{t^{2}} ;$

$a =$ 2 * 20 м / 25 c² = 1,6 м/c²

$F_{T} = \mu N = \mu mg \Longrightarrow \mu = \dfrac{F_{T}}{mg} = \dfrac{ma}{mg} = \dfrac{a}{g};$

$\mu =$  1,6 м/c² / 10 м/c² = 0,16

Ответ: $\mu = 0,16$.

Answer 2

Для нахождения коэффициента трения можно воспользоваться вторым законом Ньютона:

F = m * a

Где: F - сила трения (которую мы хотим найти). m - масса мальчика, которая равна 40 кг. a - ускорение, которое можно вычислить из закона равноускоренного движения:

a = (v - v0) / t

Где: v - конечная скорость, которую мы должны найти. v0 - начальная скорость, которая равна 0, так как мальчик начинает движение со спокойствия. t - время движения, которое равно 5 с.

Путь, который мальчик проехал, равен 20 м, и мы можем выразить конечную скорость, используя формулу:

v = (путь) / время

v = 20 м / 5 с = 4 м/с

Теперь мы можем вычислить ускорение:

a = (4 м/с - 0) / 5 с = 0.8 м/с²

Теперь мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, чтобы найти силу трения:

F = m * a F = 40 кг * 0.8 м/с² = 32 Н

Теперь у нас есть сила трения (32 Н), и мы можем найти коэффициент трения (μ) с использованием следующей формулы:

F_трения = μ * F_норм

Где: F_трения - сила трения. F_норм - нормальная сила, которая равна весу мальчика (масса * ускорение свободного падения).

F_норм = m * g F_норм = 40 кг * 9.8 м/с² = 392 Н

Теперь мы можем найти коэффициент трения:

μ = F_трения / F_норм μ = 32 Н / 392 Н ≈ 0.0816

Коэффициент трения между санками и поверхностью равен приближенно 0.0816.