Условие задачи:
Тело массы 10 кг движется по горизонтальной плоскости под действием силы, равной 50 Н, направленной под углом 30° к горизонту. Коэффициент трения скольжения между телом и плоскостью равен 0,1. Чему равна сила трения, действующая на тело?
Задача №2.1.84 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(m=10\) кг, \(F=50\) Н, \(\alpha=30^\circ\), \(\mu=0,1\), \(F_{тр}-?\)
Решение задачи:
Поскольку тело движется относительно плоскости, то в этом случае имеет место сила трения скольжения. Её определяют по формуле:
\[{F_{тр}} = \mu N\]
Получается, что нам нужно найти силу нормальной реакции опоры \(N\). Тело неподвижно вдоль оси \(y\), значит сумма проекций всех сил на эту ось согласно первому закону Ньютона равна нулю.
\[N + F \cdot \sin \alpha – mg = 0\]
\[N = mg – F \cdot \sin \alpha \]
Таким образом, решение задачи в общем виде такое:
\[{F_{тр}} = \mu \left( {mg – F \cdot \sin \alpha } \right)\]
Посчитаем численный ответ на калькуляторе.
\[{F_{тр}} = 0,1\left( {10 \cdot 10 – 50 \cdot \sin 30^\circ } \right) = 7,5\; Н\]
Ответ: 7,5 Н.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
2.1.83 Стержень длины L движется по гладкой горизонтальной поверхности. Какая упругая
2.1.85 В кузове автомобиля лежит груз. При каком минимальном ускорении автомобиля груз
2.1.86 На шероховатой горизонтальной поверхности лежит тело массы 1 кг. Коэффициент
Помогите плиз , а че если надо найти силу трения действующие на тело , а : Какое расстояние пройдет тело за 10 с от начала действия сил, если его начальная скорость равна 0,
Добрый день! Есть следующий вопрос, буду рад ответу.
Предположим, что исходные условия те же, но сила F не задана, ее нужно вычислить. Тогда по Х будет F*cosa – Fтр = 0. Отсюда F = mu*m*g/(cosa + mu*sina ). Правильно ли я это понимаю или где-то есть ошибка?
К сожалению, неизвестно как движется тело вдоль оси \(x\). Если движется равномерно, тогда первый закон Ньютона в проекции на оси \(x\) и \(y\) будет выглядеть так:\[\left\{ \begin{gathered}
F\cos \alpha – {F_{тр}} = 0 \hfill \\
F\sin \alpha + N – mg = 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.\]Из второго уравнения выражаем реакцию опоры \(N\):\[N = mg – F\sin \alpha \]Сила трения скольжения определяется так:\[{F_{тр}} = \mu N\]Тогда:\[{F_{тр}} = \mu \left( {mg – F\sin \alpha } \right)\]Полученное подставим в первое уравнение:\[F\cos \alpha – \mu \left( {mg – F\sin \alpha } \right) = 0\]Раскроем скобки:\[F\cos \alpha – \mu mg + \mu F\sin \alpha = 0\]\[F\left( {\cos \alpha + \mu \sin \alpha } \right) – \mu mg = 0\]В итоге имеем:\[F = \frac{{\mu mg}}{{\cos \alpha + \mu \sin \alpha }}\]Отлично, наши решения совпадают.
Увы, при текущем условии задачи её нельзя решить для равноускоренного движения.
N+F⋅sinα—mg=0
объясните почему тут синус, разве N и так не равна mg?
Сила F имеет ненулевую проекцию на ось y, поэтому сила реакции опоры N не равна mg (как обычно), и поэтому в первом законе Ньютона появляется проекция этой силы, равная F⋅sinα.
Получается сила трения покоя одновременно больше,равна,меньше силы трения скольжения…
Ну если принимать во внимание явление застоя – то да, и здесь нет ничего удивительного.
В задачах сила трения покоя меньше или равна силе трения скольжения.
Спасибо.Не зря говорят,что сила трения-одна из сложных сил для изучения.
Не знаете ли,почему сила трения покоя больше силы трения скольжения?Ни в каких источниках не смог найти этой информации.Может вы знаете.
Наоборот, сила трения покоя меньше или равна силе трения скольжения. Причем равенство наблюдается перед началом скольжения. Об этом факте нам сообщает закон Кулона-Амантона.
Сила трения покоя равна внешней силе, пытающейся привести тело в движение. Если эту внешнюю силу увеличивать, то в некоторый момент тело все-таки начнет движение. Величина силы, которая смогла заставить тело скользить, равна максимальной силе трения покоя или силе трения скольжения.
Странно,что в большинстве источниках написано наоборот.
Также странно,что в таблице коэффициентов трений тел, коэффициент трения покоя больше коэффициента трения скольжения.
Коэффициент трения покоя? Что-то новенькое
Еще я покопался в источниках и нашел,что в пользу того,что сила трения покоя больше силы трения скольжения говорит некое явление застоя.
При решении задач это явление не берется в счет
Максимальная сила трения покоя больше, чем сила трения скольжения, т к для сдвига предмета нужно больше силы, чем для его дальнейшего продвижения
Я решил! Спасибо вам я вообще ни чего не понимал в физике а теперь благодаря этому сайту физика для меня стала easy)))
Ради таких слов благодарности мы и старались! Вам спасибо!