Физическая задача на скольжение Санки, находящиеся на горизонтальной поверхности, тянут, действуя силой, направленной под углом α=π/3 к горизонту. В другом случае такая же по величине сила, приложенная к санкам, направлена горизонтально. Оказалось, что в обоих случаях санки разгоняются из состояния покоя до одной и той же скорости за одинаковое время. Найдите коэффициент μ трения скольжения санок по поверхности.
Для начала найдем ускорение санок в обоих случаях.
В первом случае: F1 = Fcos(α) - μg = m*a где F - сила, действующая под углом α, m - масса санок, g - ускорение свободного падения, μ - коэффициент трения, a - ускорение.
Во втором случае: F2 - μg = ma
Так как санки разгоняются до одной и той же скорости за одинаковое время, то ускорения в обоих случаях должны быть одинаковыми. Поэтому, уравняем ускорения: Fcos(α) - μg = F или Fcos(α) = F + μg cos(π/3) = 1/2 то F/2 = F + μg F = 2μ*g
Подставляем F в первое уравнение: 2μgcos(π/3) - μg = ma μg - μg = ma a = 0
Таким образом, ускорение санок в обоих случаях равно нулю, что означает, что санки движутся равномерно. Значит, коэффициент трения скольжения μ = tg(α) = tg(π/3) = √3 / 3.
Для начала найдем ускорение санок в обоих случаях.
В первом случае:
F1 = Fcos(α) - μg = m*a
где F - сила, действующая под углом α, m - масса санок, g - ускорение свободного падения, μ - коэффициент трения, a - ускорение.
Во втором случае:
F2 - μg = ma
Так как санки разгоняются до одной и той же скорости за одинаковое время, то ускорения в обоих случаях должны быть одинаковыми. Поэтому, уравняем ускорения:
Fcos(α) - μg = F
или
Fcos(α) = F + μg
cos(π/3) = 1/2
то
F/2 = F + μg
F = 2μ*g
Подставляем F в первое уравнение:
2μgcos(π/3) - μg = ma
μg - μg = ma
a = 0
Таким образом, ускорение санок в обоих случаях равно нулю, что означает, что санки движутся равномерно. Значит, коэффициент трения скольжения μ = tg(α) = tg(π/3) = √3 / 3.