На наклонной плоскости с углом 30 градусов находится брусок массой 3 кг. Коэффициент трения скольжения составляет 0,9. Какова величина силы трения, которая действует на брусок?

Физика 10 класс Сила трения на наклонной плоскости наклонная плоскость угол 30 градусов брусок масса 3 кг коэффициент трения сила трения физика 10 класс задачи по физике механика трение Новый

Чтобы найти величину силы трения, действующей на брусок, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

1. Определим силу тяжести. Сила тяжести (Fт) вычисляется по формуле:
• Fт = m * g,
2. где:
• m = 3 кг (масса бруска),
• g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения).
3. Подставим значения:
• Fт = 3 кг * 9.8 м/с² = 29.4 Н.

Теперь у нас есть сила тяжести, действующая на брусок.

2. Разложим силу тяжести на компоненты. На наклонной плоскости сила тяжести разлагается на две составляющие: параллельную наклонной плоскости (Fп) и перпендикулярную наклонной плоскости (Fн).
• Fп = Fт * sin(α),
• Fн = Fт * cos(α),
3. где α = 30 градусов.
4. Подставим значения:
• Fп = 29.4 Н * sin(30°) = 29.4 Н * 0.5 = 14.7 Н,
• Fн = 29.4 Н * cos(30°) = 29.4 Н * (√3/2) ≈ 25.5 Н.

Теперь мы знаем компоненты силы тяжести.

3. Вычислим силу нормального давления (N). Сила нормального давления равна перпендикулярной компоненте силы тяжести:
• N = Fн = 25.5 Н.

4. Определим силу трения. Сила трения (Fтр) вычисляется по формуле:
• Fтр = μ * N,
5. где μ = 0.9 (коэффициент трения).
6. Подставим значения:
• Fтр = 0.9 * 25.5 Н ≈ 22.95 Н.

Таким образом, величина силы трения, действующая на брусок, составляет примерно 22.95 Н.