Условие задачи:

Тело скользит равномерно по наклонной плоскости, угол наклона которой 30°. Определить коэффициент трения тела о плоскость.

Задача №2.3.7 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\alpha=30^\circ\), \(\mu-?\)

Решение задачи:

Схема к решению задачи Покажем на схеме наклонную плоскость с телом. Введем оси координат, при это ось \(y\) направим перпендикулярно плоскости, а ось \(x\) — вдоль неё. На тело действуют 3 силы: сила тяжести, сила реакции опоры и сила трения скольжения. Так как тело скользит равномерно по плоскости, то применим первый закон Ньютона в проекции на ось \(x\):

\[mg \cdot \sin \alpha  — {F_{тр}} = 0\;\;\;\;(1)\]

Вдоль оси \(y\) тело не движется. Запишем первый закон Ньютона в проекции на ось \(y\):

\[N = mg \cdot \cos \alpha \]

Определим силу трения скольжения по следующей известной формуле:

\[{F_{тр}} = \mu N\]

\[{F_{тр}} = \mu mg \cdot \cos \alpha \]

Последнее подставим в (1), тогда:

\[mg \cdot \sin \alpha  — \mu mg \cdot \cos \alpha  = 0\]

Откуда получаем такой ответ:

\[\mu  = tg\alpha \]

Посчитаем численный ответ к задаче:

\[\mu  = tg30^\circ  = 0,577\]

Ответ: 0,577.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.3.6 Тело массой 1 кг, имеющее у основания наклонной плоскости скорость 6 м/с
2.3.8 Тело соскальзывает без начальной скорости с наклонной плоскости. Угол наклона
2.3.9 Автомобиль при полностью включенных тормозах (колеса не вращаются) может

Пожалуйста, поставьте оценку
( 18 оценок, среднее 4.56 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Комментарии: 5
  1. Артур

    Как определить, что ставить, sin или cos?

    1. Easyfizika (автор)

      К сожалению, сложно это объяснить в пару словах и без рисунка. Ищите в интернете информацию по ключевому слову «проекция вектора на ось». :smile:

      1. Андрей

        А какой это класс, т.е. задача какого класса

  2. Тимур

    Каким образом, исходя из первого закона Ньютона вы вывели формулу? Не могу понять принцип

    1. Easyfizika (автор)

      Тело движется равномерно и прямолинейно, если векторная сумма всех действующих на него сил равна нулю. Вы записываете эту векторную сумму, а потом проецируете на две оси, так получаете уравнения, благодаря которым Вы можете решить задачу.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: