Question

На гладком столе один на другом лежат два бруска. Масса верх- него бруска 200 г, масса нижнего бруска 300 г. Коэффициент трения между брусками m = 0,4. К верхнему бруску прикладывают горизонтально направленную силу, в результате чего оба бруски начинают скользить по столу как единое целое. а) С какими силами трения бруски действуют друг на друга: скольжения или покоя? б) С какими максимально возможными силами трения бруски могут действовать друг на друга? в) Какую максимально возможную силу можно прикладывать к верхнему бруску, чтобы бруски двигались как единое целое?

Answer 1

Дано:
Масса верхнего бруска, m1 = 200 г = 0.2 кг
Масса нижнего бруска, m2 = 300 г = 0.3 кг
Коэффициент трения между брусками, μ = 0.4

Найти:
а) С какими силами трения бруски действуют друг на друга: скольжения или покоя?
б) Максимально возможные силы трения бруски могут действовать друг на друга
в) Максимально возможную силу, которую можно прикладывать к верхнему бруску, чтобы бруски двигались как единое целое

Решение:
а) Поскольку бруски начинают скользить по столу как единое целое, то между ними действует сила трения скольжения.

б) Максимально возможная сила трения скольжения может быть найдена по формуле: F_max = μ * N, где N - нормальная реакция опоры, равная сумме весов брусков: N = m1g + m2g, где g - ускорение свободного падения. Таким образом, F_max = μ * (m1 + m2)g = 0.4 * (0.2 + 0.3) * 9.81 ≈ 1.96 Н.

в) Максимально возможную силу, которую можно прикладывать к верхнему бруску, чтобы бруски двигались как единое целое, можно определить как равную силе трения скольжения: F = F_max ≈ 1.96 Н.

Ответ:
а) Между брусками действует сила трения скольжения.
б) Максимально возможная сила трения скольжения составляет примерно 1.96 Н.
в) Максимально возможную силу, которую можно прикладывать к верхнему бруску, чтобы бруски двигались как единое целое, составляет примерно 1.96 Н.