Номер 3, страница 101 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Механика. Глава 3. Динамика. Параграф 19. Силы трения. Задания и упражнения - номер 3, страница 101.

Условие.

3. Брусок массой 0,2 кг перемещают по горизонтальной поверхности стола. Зависимость модуля $F_{\text{тр}}$ силы трения скольжения от модуля $\text{N}$ силы нормального давления бруска выражается формулой: $F_{\text{тр}} = 0,3N$. Определите:

а) коэффициент трения скольжения;

б) модуль силы трения скольжения.

Решение.

Дано:

$m = 0,2 \text{ кг}$

$F_{\text{тр}} = 0,3N$

$g \approx 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Найти:

а) $\mu - ?$

б) $F_{\text{тр}} - ?$

Решение:

а) Сила трения скольжения $F_{\text{тр}}$ определяется по формуле $F_{\text{тр}} = \mu N$, где $\mu$ – коэффициент трения скольжения, а $\text{N}$ – сила нормального давления (реакции опоры).

В условии задачи дана зависимость силы трения от силы нормального давления: $F_{\text{тр}} = 0,3N$.

Сравнивая общую формулу с формулой, данной в условии, получаем:

$\mu N = 0,3N$

Из этого равенства следует, что коэффициент трения скольжения $\mu$ равен 0,3.

Ответ: 0,3.

б) Поскольку брусок перемещают по горизонтальной поверхности, сила нормального давления $\text{N}$ по модулю равна силе тяжести $F_g$, действующей на брусок.

$N = F_g = mg$

Вычислим модуль силы нормального давления:

$N = 0,2 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 2 \text{ Н}$

Теперь, используя формулу из условия, определим модуль силы трения скольжения:

$F_{\text{тр}} = 0,3N = 0,3 \cdot 2 \text{ Н} = 0,6 \text{ Н}$

Ответ: 0,6 Н.