Question

1)Брусок массой 5 килограмм скользит по горизонтальной поверхности. Сила трения скольжения равна 20 Н. Найдите силу трения, если масса бруска уменьшится в два раза, а коэффициент трения останется неизменным. 2)Брусок плотностью 1800 кг/м³ лежит на столе. Найти минимальную силу, при помощи который возможно преодолеть силу трения покоя, если линейные размеры бруска 30 см * 20 см * 7 см. Коэффициент трения принять равным 0.26. 3)Известно, что плоская пластина с линейными размерами 10 см * 10 см ломается при воздействии давления 10 кПа. Найти силу, при которой она сломается. ПОМОГИТЕ СРОЧНО ПОЖАЛУЙСТА

Answer 1

Ответ:

см фото.

Объяснение:

Answer 2

Давайте решим каждую из задач по порядку.

1) Сила трения при изменении массы бруска

Исходные данные: - Масса бруска, \(m_1 = 5 \, \text{кг}\) - Сила трения, \(F_1 = 20 \, \text{Н}\)

Нам нужно найти силу трения, \(F_2\), если масса бруска уменьшится в два раза (\(m_2 = \frac{1}{2} \cdot m_1\)), но коэффициент трения остается неизменным.

Используем уравнение трения:

\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N \]

Где \( \mu \) - коэффициент трения, а \( N \) - нормальная сила. Нормальная сила равна весу тела, т.е. \( N = m \cdot g \), где \( g \) - ускорение свободного падения (приближенно \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \) на поверхности Земли).

Таким образом,

\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g \]

Поскольку коэффициент трения остается неизменным, можем записать:

\[ F_{\text{тр}_1} = \mu \cdot m_1 \cdot g \]

\[ F_{\text{тр}_2} = \mu \cdot m_2 \cdot g \]

Также, у нас дано, что \( F_{\text{тр}_1} = 20 \, \text{Н} \). Подставим значения и найдем \( F_{\text{тр}_2} \):

\[ 20 = \mu \cdot 5 \cdot 9.8 \]

\[ F_{\text{тр}_2} = \mu \cdot \left( \frac{1}{2} \cdot 5 \right) \cdot 9.8 \]

Теперь найдем отношение \( \frac{F_{\text{тр}_2}}{F_{\text{тр}_1}} \):

\[ \frac{F_{\text{тр}_2}}{F_{\text{тр}_1}} = \frac{\mu \cdot \left( \frac{1}{2} \cdot 5 \right) \cdot 9.8}{\mu \cdot 5 \cdot 9.8} \]

Упростим выражение:

\[ \frac{F_{\text{тр}_2}}{F_{\text{тр}_1}} = \frac{\frac{1}{2}}{1} = \frac{1}{2} \]

Таким образом, сила трения уменьшится в два раза, если масса бруска уменьшится в два раза.

2) Минимальная сила для преодоления силы трения покоя

Исходные данные: - Плотность бруска, \( \rho = 1800 \, \text{кг/м}^3 \) - Линейные размеры бруска: \( L = 30 \, \text{см} \), \( W = 20 \, \text{см} \), \( H = 7 \, \text{см} \) - Коэффициент трения покоя, \( \mu = 0.26 \)

Минимальная сила, \( F_{\text{мин}} \), которая может преодолеть силу трения покоя, равна силе трения покоя:

\[ F_{\text{мин}} = F_{\text{тр}_\text{пок}} = \mu \cdot N \]

Нормальная сила \( N \) равна весу бруска: \( N = m \cdot g \), где \( m \) - масса бруска. Массу \( m \) можно найти, зная плотность и объем бруска: \( m = \rho \cdot V \).

Объем бруска \( V \) равен произведению его линейных размеров:

\[ V = L \cdot W \cdot H \]

Таким образом, \( m = \rho \cdot L \cdot W \cdot H \), и

\[ N = \rho \cdot L \cdot W \cdot H \cdot g \]

Теперь, подставим значения и найдем минимальную силу:

\[ F_{\text{мин}} = \mu \cdot \rho \cdot L \cdot W \cdot H \cdot g \]

3) Сила, при которой пластина ломается

Исходные данные: - Линейные размеры пластины: \( a = 10 \, \text{см} \), \( b = 10 \, \text{см} \) - Давление, \( P = 10 \, \text{кПа} \)

Давление определяется как отношение силы к площади: \( P = \frac{F}{A} \). Площадь \( A \) пластины равна произведению её линейных размеров:

\[ A = a \cdot b \]

Таким образом, сила \( F \) может быть найдена как:

\[ F = P \cdot A \]

Подставим значения и найдем силу:

\[ F = 10 \, \text{кПа} \cdot (10 \, \text{см} \cdot 10 \, \text{см}) \]

\[ F = 10 \, \text{кПа} \cdot 100 \, \text{см}^2 \]

\[ F = 1000 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила, при которой пластина ломается, равна \( 1000 \, \text{Н} \).

Надеюсь, это поможет вам! Если у вас есть еще вопросы, не стесняй