Question

Шайбе массой 100 г, находящейся на наклонной плоскости, сообщили направленную вниз скорость 2 м/с. Шайба остановилась, пройдя вдоль наклонной плоскости расстояние 2м. Угол наклона плоскости 30°. Чему равна сила трения шайбы о плоскость?​

Answer 1

**********************

Answer 2

Для вычисления силы трения, сначала определим ускорение шайбы, используя уравнение движения вдоль наклонной плоскости без учета силы трения:

$s = ut + \frac{1}{2}at^2,$

где $s$ - пройденное расстояние, $u$ - начальная скорость, $t$ - время движения, $a$ - ускорение.

Так как шайба остановилась, её скорость стала равна нулю. Из условия задачи известно, что $s = 2$ м и $u = 2$ м/с. Также мы знаем угол наклона плоскости $\theta = 30^\circ$, и можем определить ускорение, используя компоненты силы тяжести, действующие вдоль и перпендикулярно плоскости:

$a = g \cdot \sin(\theta),$

где $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9.81 м/с²).

$a = 9.81 \cdot \sin(30^\circ) \approx 4.905 \, \text{м/с}^2.$

Теперь, когда у нас есть ускорение, мы можем найти силу трения $F_{\text{тр}}$ по второму закону Ньютона:

$F_{\text{тр}} = m \cdot a,$

где $m$ - масса шайбы.

$m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг},$

$F_{\text{тр}} = 0.1 \, \text{кг} \times 4.905 \, \text{м/с}^2 \approx 0.4905 \, \text{Н}.$

Сила трения, действующая на шайбу, равна приблизительно 0.4905 Н.