Номер 2, страница 79 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

2. От чего зависит сила трения покоя?

1. Приведите примеры различных видов трения.

Существует несколько основных видов трения, проявляющихся в разных ситуациях. Трение покоя удерживает объекты на месте, например, книгу на наклонном столе или тяжёлый шкаф, который не удаётся сдвинуть с места лёгким толчком. Трение скольжения возникает при движении одного тела по поверхности другого, как при катании на санках с ледяной горки или при торможении автомобиля юзом. Трение качения появляется, когда тело катится по поверхности; оно значительно меньше трения скольжения, что можно наблюдать на примере катящегося по дороге колеса велосипеда или шарикоподшипника. Также выделяют вязкое трение (сопротивление среды) при движении в жидкости или газе, например, сопротивление воздуха при полёте парашютиста или сопротивление воды при движении лодки.

Ответ: Примеры: трение покоя (шкаф на полу), трение скольжения (санки с горы), трение качения (колесо автомобиля), вязкое трение (пловец в воде).

2. От чего зависит сила трения покоя?

Сила трения покоя — это переменная сила. Её величина равна по модулю и противоположна по направлению внешней силе, которая пытается сдвинуть тело, но ещё недостаточна для начала движения. Таким образом, сила трения покоя напрямую зависит от величины этой внешней приложенной силы. Однако сила трения покоя имеет предел и не может расти бесконечно. Её максимальное значение ($F_{тр.покоя.макс}$) зависит от двух основных факторов: 1) рода и состояния соприкасающихся поверхностей (что физически описывается коэффициентом трения покоя $\mu_с$) и 2) силы нормальной реакции опоры $N$, то есть силы, с которой опора действует на тело перпендикулярно поверхности.

Ответ: Сила трения покоя по величине равна внешней силе, стремящейся сдвинуть тело. Её максимальное значение зависит от материалов соприкасающихся поверхностей (коэффициента трения) и силы нормальной реакции опоры.

3. По какой формуле можно рассчитать силу трения?

Наиболее известная формула применяется для расчёта силы трения скольжения — силы, действующей на тело, когда оно уже движется по поверхности. Эта сила рассчитывается по формуле Амонтона-Кулона:

$F_{тр.ск} = \mu \cdot N$

Здесь $F_{тр.ск}$ — это сила трения скольжения. Величина $\mu$ — это коэффициент трения скольжения, который зависит от материалов и гладкости поверхностей (например, у пары сталь-по-льду он низкий, а у резины-по-асфальту — высокий). $N$ — это сила нормальной реакции опоры, то есть сила, с которой поверхность действует на тело перпендикулярно. На горизонтальной поверхности она равна силе тяжести тела ($N=mg$). Стоит отметить, что для силы трения покоя такой простой формулы нет, так как она равна приложенной силе (пока $F_{прил} \le F_{тр.покоя.макс}$).

Ответ: Силу трения скольжения рассчитывают по формуле $F_{тр.ск} = \mu \cdot N$.