Номер 2, страница 92 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Ответь на вопросы. Параграф 19. Сила трения. Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел - номер 2, страница 92.

Условие.

2. От чего зависит сила трения покоя?

Решение.

Решение 2.

Приведите примеры различных видов трения.

Существует несколько основных видов трения, которые проявляются в различных ситуациях:

• Трение покоя: Это сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая их относительному движению. Она равна по модулю и противоположна по направлению внешней силе, пытающейся сдвинуть тело.

  Примеры:

  • Шкаф, который стоит на полу, и мы не можем его сдвинуть, прикладывая небольшое усилие.

  • Книга, лежащая на наклонной парте и не соскальзывающая вниз.

  • Гвоздь, забитый в стену, удерживается силой трения покоя.

• Трение скольжения: Возникает при относительном скольжении одного тела по поверхности другого. Эта сила обычно меньше максимальной силы трения покоя.

  Примеры:

  • Движение санок по снегу.

  • Торможение автомобиля с заблокированными колесами (юз).

  • Скольжение хоккейной шайбы по льду.

• Трение качения: Появляется, когда одно тело (например, колесо или шар) катится по поверхности другого. Сила трения качения, как правило, значительно меньше силы трения скольжения.

  Примеры:

  • Движение колес автомобиля или велосипеда по дороге.

  • Качение шарика от подшипника по поверхности.

  • Перемещение мебели на колесиках.

• Вязкое трение (сопротивление среды): Это сила, действующая на тело при его движении в жидкости или газе. Она зависит от скорости тела, его формы и размеров, а также от свойств самой среды.

  Примеры:

  • Сопротивление воздуха, действующее на летящий самолет или падающий парашют.

  • Сопротивление воды, которое испытывает пловец или лодка.

  • Перемешивание ложкой вязкой жидкости, например, меда.

Ответ: Примерами различных видов трения являются: трение покоя (книга на наклонном столе), трение скольжения (санки, скользящие по снегу), трение качения (колесо автомобиля на дороге) и вязкое трение (сопротивление воздуха для парашютиста).

2. От чего зависит сила трения покоя?

Сила трения покоя $F_{тр.п}$ не является постоянной величиной. Она возникает в ответ на внешнюю силу $F_{внеш}$, которая пытается сдвинуть тело с места. Сила трения покоя всегда равна по модулю и противоположна по направлению этой внешней силе, пока тело остается в покое.

Таким образом, сила трения покоя напрямую зависит от величины внешней силы, приложенной к телу параллельно поверхности соприкосновения. Если внешняя сила равна нулю, то и сила трения покоя равна нулю. С увеличением внешней силы сила трения покоя также увеличивается, не давая телу сдвинуться с места, до тех пор, пока не достигнет своего максимального значения.

Ответ: Сила трения покоя зависит от внешней силы, приложенной к телу параллельно поверхности. Она равна по модулю и противоположна по направлению этой силе, пока тело находится в состоянии покоя.

3. По какой формуле можно рассчитать максимальную силу трения покоя?

Максимальная сила трения покоя, которую необходимо преодолеть, чтобы сдвинуть тело с места, рассчитывается по следующей формуле:

$$F_{тр.п.макс} = \mu \cdot N$$

где:

• $F_{тр.п.макс}$ — максимальная сила трения покоя (измеряется в Ньютонах, Н);

• $\mu$ (иногда обозначают как $\mu_s$) — коэффициент трения покоя, безразмерная величина, которая зависит от материалов и качества обработки соприкасающихся поверхностей (например, "дерево по дереву", "резина по асфальту");

• $N$ — сила нормальной реакции опоры, то есть сила, с которой опора действует на тело перпендикулярно поверхности соприкосновения (измеряется в Ньютонах, Н). Для тела, находящегося на горизонтальной поверхности, эта сила по модулю равна силе тяжести: $N = mg$, где $m$ — масса тела, а $g$ — ускорение свободного падения.

Ответ: Максимальную силу трения покоя можно рассчитать по формуле $F_{тр.п.макс} = \mu \cdot N$, где $\mu$ — коэффициент трения покоя, а $N$ — сила нормальной реакции опоры.