При помощи динамометра ученик равномерно перемещал деревянный брусок массой 200 г по горизонтально расположенной доске. Каков коэффициент трения, если пружина динамометра жесткостью 40 Н/м растянулась в процессе перемещения на 1,5 см?
от

1 Ответ

дано:  
масса бруска m = 200 г = 0,2 кг (переведем в килограммы)  
жесткость пружины k = 40 Н/м  
растяжение пружины x = 1,5 см = 0,015 м (переведем в метры)  

найти:  
коэффициент трения μ  

решение:  
Сила, с которой динамометр вытягивает пружину, равна силе упругости F_упр = k * x.  
Подставим известные значения:  
F_упр = 40 Н/м * 0,015 м = 0,6 Н.  

Сила тяжести m*g, действующая на брусок, равна:  
F_тяж = m * g, где g ≈ 9,81 м/с².  
F_тяж = 0,2 кг * 9,81 м/с² = 1,962 Н.  

Сила трения F_трение может быть выражена как:  
F_трение = μ * F_норм,  
где F_норм = F_тяж.

Таким образом, F_трение = μ * F_тяж.  
Мы знаем, что сила трения равна силе упругости, следовательно:  
F_упр = μ * F_тяж.  

Теперь подставим известные значения и найдем коэффициент трения:  
0,6 Н = μ * 1,962 Н.  

Отсюда:  
μ = 0,6 Н / 1,962 Н ≈ 0,305.  

ответ:  
коэффициент трения μ ≈ 0,305.
от