Question

Тело массой 1 кг,которое имело у основания наклонной плоскости скорость 6 м/с движется по наклонной плоскости до остановки 1 секунду. Определить коэффициент трения,если угол наклона плоскости к горизонту 30 градусов. С рисунком и объяснением

Answer 1

Ответ: 0.38

Объяснение: сперва записываем 2 закон Ньютона для данного случая. Нам потребуется ускорение, поэтому сразу его найдем. Далее записываем основную формулу для силы трения скольжения, также запишем чему равна сила нормальной реакции N через ось игрик. Подставим N в основную формулу для силы трения скольжения. Еще запишем чему равна сила трения скольжения через ось икс. Теперь у нас есть 2 формулы для силы трения скольжения. Приравниваем их и выводим коэф.трения. Считаем.

Answer 2

Для определения коэффициента трения между телом и наклонной плоскостью можно использовать второй закон Ньютона, учитывая все силы, действующие на тело.

Для начала определим, какие силы действуют на тело, когда оно движется по наклонной плоскости:

1. Гравитационная сила (Fг): Она направлена вертикально вниз и равна массе тела (m) умноженной на ускорение свободного падения (g), которое примерно равно 9,81 м/с²: Fг = m * g Fг = 1 кг * 9,81 м/с² = 9,81 Н

2. Сила нормальной реакции (Fn): Она направлена перпендикулярно к поверхности наклонной плоскости. Её можно выразить как: Fn = m * g * cos(θ) Где θ - угол наклона плоскости к горизонту, который составляет 30 градусов. Fn = 1 кг * 9,81 м/с² * cos(30°) = 1 кг * 9,81 м/с² * 0,866 = 8,66 Н

3. Сила трения (Fт): Мы хотим найти эту силу. Сначала предположим, что тело движется без трения, чтобы найти ускорение.

Используем второй закон Ньютона:

F = m * a

Где F - сумма всех сил, действующих на тело, m - масса тела, a - его ускорение.

Сумма сил на тело вдоль наклонной плоскости:

Fпо = масса * ускорение Fпо = m * a

Сумма сил вдоль нормальной к наклонной плоскости:

Fнорм = Fn - масса * g * sin(θ) Fнорм = 8,66 Н - 1 кг * 9,81 м/с² * sin(30°) = 8,66 Н - 1 кг * 9,81 м/с² * 0,5 = 8,66 Н - 4,905 Н = 3,755 Н

Теперь мы можем найти ускорение тела, используя сумму сил вдоль наклонной плоскости:

Fпо = m * a 3,755 Н = 1 кг * a a = 3,755 м/с²

Теперь мы знаем ускорение. С учетом того, что тело движется до остановки в течение 1 секунды, мы можем использовать уравнение движения:

a = (Vконечная - Vначальная) / t

Где Vконечная - конечная скорость (0 м/с, так как тело останавливается), Vначальная - начальная скорость (6 м/с), t - время (1 с).

0 = (0 м/с - 6 м/с) / 1 с

Теперь мы можем найти коэффициент трения (μ) с использованием силы трения:

Fт = μ * Fn

3,755 Н = μ * 8,66 Н

μ = 3,755 Н / 8,66 Н

μ ≈ 0,433

Таким образом, коэффициент трения между телом массой 1 кг и наклонной плоскостью составляет приблизительно 0,433.