Сани массой 100 кг движутся со скоростью 5 м/с по горизонтальной поверхности. Через некоторое время санки останавливаются. Определите коэффициент трения между санями и поверхностью.
от

1 Ответ

Дано: m = 100 кг, v = 5 м/с, v' = 0 м/с

Найти: μ

Решение:

1. Найдем работу сил трения, совершенную за время движения санок:
Wтр = ΔK
Wтр = K - K'
Wтр = m * v^2/2 - m * v'^2/2
Wтр = 100 * 5^2/2 - 100 * 0^2/2
Wтр = 1250 Дж

2. Так как работа сил трения равна уменьшению кинетической энергии, то
Wтр = μ * N * s
где N - нормальная реакция опоры (равная весу санок), s - путь, по которому прошли санки

3. Запишем нормальную реакцию:
N = mg
N = 100 * 9.8
N = 980 Н

4. Теперь найдем путь, по которому прошли санки:
s = v^2/2a
a = (v^2 - v'^2)/2s
a = (5^2 - 0^2)/2s
a = 12.5/s

5. Подставим полученные значения в уравнение работы сил трения:
1250 = μ * 980 * s
μ = 1250 / (980 * s)
μ = 1250 / (980 * 2s)
μ = 0.64

Ответ: Коэффициент трения между санками и поверхностью равен 0.64.
от