Деревянную коробку массой 10 кг равномерно и прямолинейно тянут по горизонтальной деревянной доске с помощью горизонтальной пружины жесткостью 200 Н/м. Удлинение пружины 0,2 м. Чему равен коэффициент трения коробки по доске?
Задача: Найти коэффициент трения (μ) между коробкой и доской.
Чтобы найти коэффициент трения (μ) между коробкой и доской, мы можем использовать закон Гука для пружины и уравнение второго закона Ньютона. Сначала найдем силу упругости (F) пружины:
F = k * Δx
F = 200 Н/м * 0,2 м
F = 40 Н
Затем найдем вес коробки (mg), где g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²):
mg = 10 кг * 9,8 м/с²
mg = 98 Н
Теперь мы можем найти силу трения (Fт) между коробкой и доской, используя уравнение второго закона Ньютона:
Fт = mg - F
Fт = 98 Н - 40 Н
Fт = 58 Н
И, наконец, найдем коэффициент трения (μ) с помощью следующего уравнения:
Fт = μ * N
где N - нормальная сила, равная весу коробки (mg), и мы уже знаем, что она равна 98 Н.
Теперь подставим значения:
58 Н = μ * 98 Н
Теперь найдем μ:
μ = 58 Н / 98 Н
μ ≈ 0,59
Коэффициент трения между коробкой и доской составляет примерно 0,59.
Answers & Comments
Ответ:Дано:
1. Масса деревянной коробки (m) = 10 кг.
2. Жесткость пружины (k) = 200 Н/м.
3. Удлинение пружины (Δx) = 0,2 м.
Найти: Коэффициент трения коробки по доске.
Задача: Найти коэффициент трения (μ) между коробкой и доской.
Чтобы найти коэффициент трения (μ) между коробкой и доской, мы можем использовать закон Гука для пружины и уравнение второго закона Ньютона. Сначала найдем силу упругости (F) пружины:
F = k * Δx
F = 200 Н/м * 0,2 м
F = 40 Н
Затем найдем вес коробки (mg), где g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²):
mg = 10 кг * 9,8 м/с²
mg = 98 Н
Теперь мы можем найти силу трения (Fт) между коробкой и доской, используя уравнение второго закона Ньютона:
Fт = mg - F
Fт = 98 Н - 40 Н
Fт = 58 Н
И, наконец, найдем коэффициент трения (μ) с помощью следующего уравнения:
Fт = μ * N
где N - нормальная сила, равная весу коробки (mg), и мы уже знаем, что она равна 98 Н.
Теперь подставим значения:
58 Н = μ * 98 Н
Теперь найдем μ:
μ = 58 Н / 98 Н
μ ≈ 0,59
Коэффициент трения между коробкой и доской составляет примерно 0,59.
Объяснение:
Ответ:
Найдем силу, с которой пружина тянет на коробку:
F = k * x = 200 Н/м * 0,2 м = 40 Н
Сила трения равна силе, необходимой для движения коробки с постоянной скоростью:
Fтр = Fтяги = 40 Н
Тогда коэффициент трения можно найти по формуле:
μ = Fтр / Fн = 40 Н / (10 кг * 9,81 м/c²) ≈ 0,408
Ответ: коэффициент трения коробки по доске равен примерно 0,408.