Question

Задача Автобус движется по горизонтальной дороге со скоростью 15M / c После выключения двигателя он проходит до остановки путь 37,5 м. Чему равен коэффициент трения,

Answer 1

Ответ

_______________________________________

Дано:

Скорость (v)=15м\с

Пройденный путь с момента выключения двигателя(d)=37,5 м.

Коэффицент трения (h)=?

______________________________________________

Решение :

Сила трения в данной ситуации вычисляется по формуле :

"h=v^2/2 x g x d",

где :

h=коэффицент трения ;

v=скорость ;

d=путь,пройденный с момента выклюсения двигателя ;

g=ускорение свободного падения ( ~ 10 м/с^2)

Теперь же, зная формулу,решаем задачу :

h=v^2/ 2 x g x d =

15^2/ 2 x 10 x 37,5 м=

225 / 750 = 0 , 3

__________________________________________________________

Итог : h (коэффицент трения )=0,3.

Answer 2

Для вычисления коэффициента трения между автобусом и дорогой можно воспользоваться вторым законом Ньютона:

$F_{\text{трения}} = \mu \cdot F_{\text{нормы}}$

Где:

• $F_{\text{трения}}$ - сила трения между автобусом и дорогой.
• $\mu$ - коэффициент трения.
• $F_{\text{нормы}}$ - нормальная сила (сила, с которой дорога действует на автобус в вертикальном направлении).

Сначала нам нужно вычислить нормальную силу. Поскольку автобус движется по горизонтальной дороге, нормальная сила равна силе тяжести автобуса:

$F_{\text{нормы}} = m \cdot g$

Где:

• $m$ - масса автобуса.
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно принимается равным 9,81 м/с² на поверхности Земли).

Теперь мы можем записать уравнение для силы трения:

$F_{\text{трения}} = \mu \cdot m \cdot g$

Известно, что после выключения двигателя автобус проходит 37,5 метров, и мы можем записать уравнение второго закона Ньютона для движения автобуса без ускорения:

$F_{\text{трения}} = m \cdot a$

Где:

• $a$ - ускорение автобуса.

Теперь мы можем приравнять два уравнения для силы трения и решить относительно коэффициента трения $\mu$:

$m \cdot a = \mu \cdot m \cdot g$

Отсюда:

$\mu = \frac{a}{g}$

Для вычисления ускорения $a$ нам понадобится время, за которое автобус останавливается, исходя из его начальной скорости и пути. Сначала вычислим время:

$v = \frac{37,5 \, \text{м}}{t}$

Где:

• $v$ - начальная скорость автобуса (15 м/с).
• $t$ - время остановки.

Теперь мы можем вычислить ускорение:

$a = \frac{v}{t} = \frac{15 \, \text{м/с}}{t}$

Теперь выразим коэффициент трения $\mu$:

$\mu = \frac{a}{g} = \frac{\frac{15 \, \text{м/с}}{t}}{9,81 \, \text{м/с²}}$

Подставив значение $t$, найденное из уравнения скорости, вычислим $\mu$.