Динамометр и брусок, прикреплённый к его пружине, покоятся на горизонтальном
столе. Динамометр начинают медленно
перемещать от бруска вдоль прямой по
поверхности стола. В момент, когда
показания динамометра равны 4H,
брусок приходит в движение. Определи
величину и направление силы трения
покоя в момент, когда показания
динамометра составляли ЗН.
1. Первый принцип Динамики: объект остается в покое или движется равномерно прямолинейно (не ускоряется), пока на него не действует внешняя сила или сумма внешних сил равна нулю.
2. Второй принцип Динамики: сила, действующая на объект, равна произведению его массы на ускорение, которое оно приобретает под действием этой силы.
В момент, когда показания динамометра равны 4H и брусок начинает двигаться, мы знаем, что на брусок начала действовать сила, и она преодолела силу трения покоя.
Для определения величины и направления силы трения покоя в момент, когда показания динамометра составляли 3H, мы можем использовать данные из предыдущего состояния.
При показаниях динамометра 4H необходимая сила для преодоления силы трения покоя оказалась больше, чем сила трения покоя. Отсюда мы можем сделать вывод, что сумма сил, действующих на брусок, была направлена против силы трения покоя и была меньше, чем сила трения.
Таким образом, сила трения покоя, действующая на брусок в момент, когда показания динамометра составляли 3H, была меньше 3H.
Чтобы определить направление силы трения покоя в этом случае, мы можем использовать физическое свойство трения: оно всегда действует против направления движения или попытки движения объекта. Таким образом, направление силы трения покоя будет противоположным направлению силы, которая вызывает движение бруска.
Итак, величина силы трения покоя в момент, когда показания динамометра составляли 3H, меньше 3H, а ее направление противоположно направлению движения бруска.
Теперь ученик может использовать эти объяснения, чтобы понять, как влияют силы на движение тела и как определить направление и величину силы трения покоя в данном случае.