Question

Хлопчик рівномірно тягне по снігу санки масою 8 кг, на яких сидить його сестра, маса якої 28 кг, При цьому він прикладає силу 90 Н. Визначте коефіцієнт тертя санок об сніг. Вважайте, що g = 10 Н/кг

Answer 1

Коэффициент трения к=Fтр/Р, общий вес Р=(28+8)*10=360Н. Поскольку движение равномерное, Fтр=Fтяги=90Н, к=90/360= 0.25 -ответ

Answer 2

Для визначення коефіцієнта тертя санок об сніг, спочатку знайдемо силу тертя, яку необхідно подолати, щоб рухати санки з рівномірною швидкістю.

Спростимо задачу, вважаючи, що всі сили діють вздовж горизонтальної площини.

Сила тертя має величину:

$F_{\text{тертя}} = F_{\text{тяжкості}} + F_{\text{тяги}}$

де $F_{\text{тяжкості}}$ - сила тяжкості, $F_{\text{тяги}}$ - сила, яку прикладає хлопчик для тягнення санок.

1. Сила тяжкості, діюча на санки:

$F_{\text{тяжкості}} = m_{\text{санок}} \times g$

де $m_{\text{санок}} = 8 \, \text{кг}$ - маса санок, $g = 10 \, \text{Н/кг}$ - прискорення вільного падіння.

$F_{\text{тяжкості}} = 8 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} = 80 \, \text{Н}$

2. Сила тяжкості, діюча на сестру:

$F_{\text{тяжкості, сестра}} = m_{\text{сестри}} \times g$

де $m_{\text{сестри}} = 28 \, \text{кг}$ - маса сестри.

$F_{\text{тяжкості, сестра}} = 28 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} = 280 \, \text{Н}$

3. Знаходимо сумарну силу тяжкості:

$F_{\text{тяжкості, сумарна}} = F_{\text{тяжкості}} + F_{\text{тяжкості, сестра}}$

$F_{\text{тяжкості, сумарна}} = 80 \, \text{Н} + 280 \, \text{Н} = 360 \, \text{Н}$

Тепер знаходимо силу тяги, яку прикладає хлопчик:

$F_{\text{тяги}} = 90 \, \text{Н}$

Тепер знаходимо силу тертя:

$F_{\text{тертя}} = F_{\text{тяжкості, сумарна}} + F_{\text{тяги}}$

$F_{\text{тертя}} = 360 \, \text{Н} + 90 \, \text{Н} = 450 \, \text{Н}$

Наостанок, знаходимо коефіцієнт тертя:

$\text{Коефіцієнт тертя} = \dfrac{F_{\text{тертя}}}{F_{\text{тяги}}}$

$\text{Коефіцієнт тертя} = \dfrac{450 \, \text{Н}}{90 \, \text{Н}} = 5$

Коефіцієнт тертя санок об сніг дорівнює 5.