Question

Упряжка собак может тянуть сани по снегу с силой 0,5 кН. Какова максимально возножная масса саней, если коэффициет трения между полозьями и снегом равен 0,1?

Answer 1

Вектор силы трения противоположен вектору силы тянущей сани, значит сила трения равна 0,5 Н по 3 закону Ньютона . сила трения = коеффициент трения * массу*ускорение свободного падения. из этой формулы следует что масса= силу трения / коефф.трения* уск.св.пад= 500 н/0,1*10= 500 кг .

Answer 2

Для определения максимально возможной массы саней, которую упряжка собак может тянуть с силой 0,5 кН при заданном коэффициенте трения, мы можем использовать второй закон Ньютона:

\[ F_{\text{тяж}} = \mu \cdot F_{\text{норм}}, \]

где: - \( F_{\text{тяж}} \) - сила трения между полозьями саней и снегом, - \( \mu \) - коэффициент трения, - \( F_{\text{норм}} \) - нормальная сила (вес, действующий вертикально вниз).

Также известно, что \( F_{\text{тяж}} = 0,5 \) кН.

Нормальная сила равна весу саней:

\[ F_{\text{норм}} = m \cdot g, \]

где: - \( m \) - масса саней, - \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Подставим выражение для нормальной силы в первое уравнение:

\[ 0,5 \, \text{кН} = 0,1 \cdot m \cdot g. \]

Теперь решим это уравнение относительно массы \( m \):

\[ m = \frac{0,5 \, \text{кН}}{0,1 \cdot g}. \]

Подставим значения и решим:

\[ m = \frac{0,5 \, \text{кН}}{0,1 \cdot 9,8 \, \text{м/с²}}. \]

\[ m \approx \frac{0,5 \, \text{кН}}{0,98 \, \text{м/с²}} \approx 0,51 \, \text{кг}. \]

Таким образом, максимально возможная масса саней, которую упряжка собак может тянуть с силой 0,5 кН при коэффициенте трения 0,1, составляет примерно 0,51 кг.