Чему равен коэффициент трения?

DWQA Questions › Чему равен коэффициент трения?

0 +1 -1

Alex Админ. спросил 8 лет назад

Чему равен коэффициент трения тела, которое начало скольжение по поверхности льда с начальной скоростью $v_0$ м/c и полностью остановилось через $t$ с? При решении задачи считайте, что тело движется равнозамедленно.

1 ответ

0 +1 -1

Fizik Админ. ответил 8 лет назад

Для того чтобы определить чему равен коэффициент трения скольжения тела по льду рассмотрим движение тела в декартовой системе координат. Систему отсчета свяжем со льдом. Ось координат X направим в направлении движения тела, ось Y будет перпендикулярна поверхности льда и совпадет по направлению с направлением силы реакции опоры (льда). На скользящее по льду тело действуют силы: $m\vec{g}$ — сила тяжести направленная вниз; сила реакции опоры $\vec{N}$ — направлена вверх, перпендикулярно льду (в нашей задаче противоположно силе тяжести); $\vec{F}_t_r$ — направлена против направления движения тела. В соответствии со вторым законом Ньютона запишем следующее равенство:

$m\vec{g}+\vec{N}+\vec{F}_t_r=m\vec{a}(1)$

Уравнение движения (1) в проекциях на оси принимает вид:

$X:{F}_t_r=ma(2)$

$Y:mg=N(3)$

Еще одним уравнением, которое необходимо для решения задачи является уравнение связи между силой трения скольжения и силой реакции опоры, а именно:

${F}_t_r =\mu N (4)$

Используя уравнения (2), (3) и (4), получим уравнение для вычисления коэффициента трения:

$\mu mg=ma\rightarrow \mu =\frac{a}{g} (5)$

Для вычисления коэффициента трения, далее следует определить ускорение, используя формулу для равнопеременного движения (см. разделы «Равноускоренное движение» «Ускорение»):

$\vec{v}=\vec{v}_{0}+\vec{a}t(6)$

В проекции на ось X, учитывая, что ускорение направлено против движения и против оси X и конечная скорость равна нулю, получим:

$\ 0={v}_{0}-{a}t\rightarrow a=\frac{v_0}{t}(7)$

Подставляя полученное выражение для модуля ускорения в формулу (6), получим искомый коэффициент трения:

$\mu =\frac{v_0}{t\cdot g}$

Ответ: $\mu =\frac{v_0}{t\cdot g}$ .

Чему равен коэффициент трения?

Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.