Question

С динамометра равномерно перемещают брусок. Чему равна сила трения скольжения между бруском и столом, если динамометр показывает 0,3 Н? Нужно с разъяснением

Answer 1

Для решения данной задачи посмотрим на силы, действующие на брусок.

Сначала рассмотрим брусок в горизонтальном направлении. Здесь мы имеем две силы: силу трения скольжения и силу, которую показывает динамометр. Пусть F_тр - сила трения скольжения, а F_д - сила, показанная динамометром.

Так как брусок перемещается равномерно, то сумма всех сил, действующих по горизонтали, должна быть равной нулю.
F_д - F_тр = 0 (1)

Теперь рассмотрим брусок в вертикальном направлении. Здесь имеется сила тяжести, действующая вниз, и сила реакции опоры, действующая вверх. В данной задаче предполагается, что сила трения скользания не зависит от силы нажатия или веса тела.

Так как брусок находится в равновесии по вертикали, то сумма всех сил по вертикали также должна быть равна нулю.
Реакция опоры равна силе тяжести brusok: R = m·g (2)

Где R - сила реакции опоры (равная sile tyazesti brusok), m - масса бруска, g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с^2 на Земле).

Теперь свяжем все вместе. Из уравнения (2) получим значение реакции опоры (и силу трения скольжения):
R = m·g

Из уравнения (1) силу трения скольжения можно выразить через силу, показанную динамометром:
F_тр = F_д

Теперь подставим полученные значения в уравнение (1):
m·g = F_д

Заменим значения массы и ускорения свободного падения на конкретные числа (пример):
m = 2 кг
g = 9.8 м/с^2

Теперь можем получить значение силы трения скольжения:
F_тр = m·g
F_тр = 2 кг · 9.8 м/с^2 = 19.6 Н

Итак, сила трения скольжения между бруском и столом равна 19.6 Н, если динамометр показывает 0.3 Н.