Деревянный брусок массой 2 кг тянут равномерно по горизонтальной доске с помощью пружины с жесткостью 100Н/м так, что упругая сила не имеет вертикальной составляющей. Если коэффициент трения равен 0.3, то пружина удлинится на?
Для начала найдем усилие трения, действующее на брусок. Оно равно: F_трения = μ * N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила.
Нормальная сила равна силе тяжести и силе упругости: N = m g + k x, где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.
N = 2 кг 9.8 м/c^2 + 100 Н/м x = 19.6 Н + 100 Н/м * x
Теперь можем найти усилие трения: F_трения = 0.3 (19.6 Н + 100 Н/м x)
По условию задачи упругая сила не имеет вертикальной составляющей, значит F_норм = k * x
С учетом равновесия сил имеем: F_трения = F_норм
0.3 (19.6 Н + 100 Н/м x) = 100 Н/м x 5.88 Н + 30 Н/м x = 100 Н/м x 70.2 Н = 70 Н/м x x = 1 м
Для начала найдем усилие трения, действующее на брусок. Оно равно: F_трения = μ * N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила.
Нормальная сила равна силе тяжести и силе упругости: N = m g + k x, где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.
N = 2 кг 9.8 м/c^2 + 100 Н/м x = 19.6 Н + 100 Н/м * x
Теперь можем найти усилие трения: F_трения = 0.3 (19.6 Н + 100 Н/м x)
По условию задачи упругая сила не имеет вертикальной составляющей, значит F_норм = k * x
С учетом равновесия сил имеем: F_трения = F_норм
0.3 (19.6 Н + 100 Н/м x) = 100 Н/м x
5.88 Н + 30 Н/м x = 100 Н/м x
70.2 Н = 70 Н/м x
x = 1 м
Поэтому пружина удлинится на 1 метр.