Тема №2 Динамика

05 Сила трения

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №2 динамика
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#129828Максимум баллов за задание: 1

Коробка со сборниками ЕГЭ по физике массой 40 кг стоит на горизонтальном полу. Коэффициент трения между полом и данной коробкой равен 0,25. Артем Витальевич прикладывает силу F  к коробке. Сдвинется ли она с места? Какова сила трения между коробкой и полом? Рассмотрите следующие варианты:
1) Сила F = 80  Н и направлена горизонтально;
2) Сила F = 180  Н и направлена горизонтально;
3) Сила F = 80  Н и направлена вверх под углом   ∘
30 к горизонту

Показать ответ и решение

Пусть m = 40 кг  — масса коробки, μ= 0.25  — коэффициент трения между коробкой и полом,          2
g = 9.8м/с  — ускорение свободного падения.
Сила нормальной реакции пола равна:

N = mg = 40× 10= 400Н.

Сила трения покоя, которая препятствует движению коробки, равна:

Fтр = μN = 0,25× 400= 100Н.

Теперь рассмотрим каждый случай.
1. Сила F = 80  Н, направленная горизонтально.
В этом случае сила F  меньше силы трения покоя:

F =80Н < F  = 98Н.
          тр

Следовательно, коробка не сдвинется с места.
Сила трения в этом случае равна приложенной силе:

F тр =80Н.

2. Сила F = 180  Н, направленная горизонтально.
В этом случае сила F  больше силы трения покоя:

F =180Н > Fтр = 100Н.

Следовательно, коробка сдвинется с места.
При этом сила трения скольжения будет равна:

Fтр = 100Н.

3. Сила F = 80  Н, направленная вверх под углом 30∘ к горизонту.

PIC

Вертикальная компонента силы Fy  направлена вверх, уменьшая нормальную реакцию:

Fy = F sin30∘ = 80 ×0.5= 40Н.

Новая нормальная реакция:

N′ = N − Fy = 400− 40= 360Н.

Новая сила трения:

F ′тр = μN′ = 0.25 ×360= 90Н.

Сравним с горизонтальной компонентой силы:

                  √3
Fx = F cos30∘ = 80×-2-≈ 69.28Н.

Поскольку Fx = 69.28Н < F′тр = 90 Н  , коробка не сдвинется.
Сила трения в этом случае равна горизонтальной составляющей силы:

F  = 69.28 Н.
 тр
Ответ:

1)Fтр = 80 Н; 2)Fтр = 100 Н; 3)F тр = 69,28 Н

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!