Question

Вагонетку масою 85 кг штовхають з силою 220 Н, що утворює кут 30о з горизонтом. Визначте коефіцієнт тертя, якщо візок рухаються з прискоренням 0,5 м/с2.

Answer 1

Ответ:

μ = 0,15

Объяснение:

Дано:

m = 85 кг

F = 200Н

α = 30°

а = 0,5 м/с²

g = 10 м/с²

Найти:

μ - ?
Решение:

Запишем действующие на тело силы по ОХ и ОУ:

OX: ma = Fcosα - Fтр
ОУ: 0 = N - mg - Fsinα

Fтр = μN

$\mu = \frac{Ftr}{N}$

Выразим Fтр из первой формулы:

Fтр = Fcosα - ma

Найдем Fтр:

Fтр = 220 * cos30° - 85 * 0,5 = 220 * $\frac{\sqrt{3} }{2}$ - 42,5 = $110\sqrt{3} - 42,5$ Н ≈ 148Н

Выразим N из второй формулы:

N = Fsinα + mg

Найдем N:

N = 220 * $\frac{1}{2}$ + 85 * 10 = 110 + 850 = 960Н

Найдем μ:

$\mu = \frac{148}{960} = 0,15$

Answer 2

Для визначення коефіцієнта тертя спочатку потрібно знайти силу тертя, яка діє на вагонетку.

За другим законом Ньютона, сума сил, що діють на тіло, дорівнює масі тіла помноженій на прискорення:

ΣF = m * a

Де: ΣF - сума сил, m - маса тіла, a - прискорення.

Ми знаємо, що сила тяжіння дорівнює m * g, де g - прискорення вільного падіння, але в даному випадку ми не будемо його враховувати, оскільки вагонетка рухається горизонтально. Тому сила тяжіння дорівнює нулю.

ΣF = Fт + Fтр = m * a

Fт - сила тяжіння, Fтр - сила тертя.

Так як сила тяжіння дорівнює нулю, то ми можемо записати:

Fтр = m * a

Fтр = 85 кг * 0,5 м/с² = 42,5 Н

Тепер ми можемо визначити коефіцієнт тертя.

Коефіцієнт тертя визначається як відношення сили тертя до сили нормального тиску:

μ = Fтр / Fн

Fн - сила нормального тиску, яка дорівнює силі, що перпендикулярна до поверхні, на якій рухається тіло.

У нашому випадку сила нормального тиску дорівнює силі, яка спричиняєся вагою вагонетки:

Fн = m * g

Fн = 85 кг * 9,8 м/с² = 833 Н

Тепер ми можемо визначити коефіцієнт тертя:

μ = Fтр / Fн

μ = 42,5 Н / 833 Н ≈ 0,051

Отже, коефіцієнт тертя становить приблизно 0,051.