Question

Похила площина, утворює кут 25 0  з площиною горизонту і має довжину 2 м. Тіло, рухаючись рівноприскорено, сковзає з цієї площини за час 2 с. Визначити коефіцієнт тертя тіла об площину

Answer 1

Объяснение:

как-то так))))))))))))))))))))))

Answer 2

Для визначення коефіцієнта тертя тіла об площину, спочатку визначимо прискорення тіла вздовж площини і використаємо другий закон Ньютона.

Згідно з даними:

• Кут між площиною і горизонтом: 25 градусів (або 25°).
• Довжина площини (проекція на горизонтальну площину): 2 м.
• Час, за який тіло рухається по площині: 2 с.

Спочатку розглянемо рух тіла вздовж площини. Ми можемо розкласти прискорення тіла на два компоненти: один вздовж площини і інший перпендикулярно до неї. Прискорення вздовж площини можна обчислити, використовуючи відомий зв'язок між прискоренням, швидкістю і часом:

$a_{\text{пр}} = \frac{2L}{t^2},$

де $a_{\text{пр}}$ - прискорення вздовж площини, $L$ - довжина площини (2 м), $t$ - час руху по площині (2 с).

Після підставлення відомих значень отримуємо:

$a_{\text{пр}} = \frac{2 \cdot 2\, \text{м}}{(2\, \text{с})^2} = \frac{4\, \text{м}}{4\, \text{с}^2} = 1\, \text{м/c}^2.$

Це - прискорення тіла вздовж площини.

Тепер розглянемо рух тіла вздовж площини під дією сили тертя $F_{\text{т}}$. Застосуємо другий закон Ньютона:

$F_{\text{т}} = m \cdot a_{\text{пр}},$

де $F_{\text{т}}$ - сила тертя, $m$ - маса тіла, $a_{\text{пр}}$ - прискорення вздовж площини (знайдене раніше).

Тепер відомо, що $F_{\text{т}} = \mu \cdot N$, де $\mu$ - коефіцієнт тертя, $N$ - нормальна сила.

Нормальна сила $N$ може бути знайдена з компоненту сили ваги перпендикулярного до площини:

$N = mg\cos\theta,$

де $m$ - маса тіла, $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/c²), $\theta$ - кут між площиною і горизонтом (25 градусів, або 25°).

Підставимо це значення в рівняння для сили тертя:

$F_{\text{т}} = \mu \cdot mg\cos\theta.$

Тепер відомо, що $F_{\text{т}} = m \cdot a_{\text{пр}}$, отже:

$m \cdot a_{\text{пр}} = \mu \cdot mg\cos\theta.$

Звідси можна виразити коефіцієнт тертя $\mu$:

$\mu = \frac{a_{\text{пр}}}{g\cos\theta}.$

Підставляючи відомі значення, отримаємо:

$\mu = \frac{1\, \text{м/c}^2}{9.8\, \text{м/c}^2 \cdot \cos 25^\circ}.$

Виконуючи обчислення:

$\mu \approx \frac{1}{9.8 \cdot 0.9063} \approx \frac{1}{8.86} \approx 0.1128.$

Отже, коефіцієнт тертя тіла об площину приблизно дорівнює 0.1128.