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

Физика 10 класс Наклонная плоскость и силы трения наклонная плоскость угол 30 градусов брусок 3 кг коэффициент трения 0,9 сила трения Новый

Чтобы найти силу трения, действующую на брусок, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте рассмотрим процесс поэтапно.

Шаг 1: Определение силы тяжести

Сначала мы найдем силу тяжести, действующую на брусок. Сила тяжести (Fт) рассчитывается по формуле:

Fт = m * g

где:

• m - масса бруска (3 кг),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²).

Подставляем значения:

Fт = 3 кг * 9,8 м/с² = 29,4 Н.

Шаг 2: Разложение силы тяжести на компоненты

Так как брусок находится на наклонной плоскости, силу тяжести нужно разложить на две компоненты: одну, перпендикулярную плоскости (Fн) и другую, параллельную плоскости (Fп).

Компоненты рассчитываются следующим образом:

• Fн = Fт * cos(угол наклона),
• Fп = Fт * sin(угол наклона).

Подставим угол 30 градусов:

• Fн = 29,4 Н * cos(30°) = 29,4 Н * (√3/2) ≈ 25,5 Н,
• Fп = 29,4 Н * sin(30°) = 29,4 Н * (1/2) = 14,7 Н.

Шаг 3: Определение силы трения

Сила трения (Fтр) рассчитывается по формуле:

Fтр = μ * Fн

где:

• μ - коэффициент трения (0,9),
• Fн - нормальная сила (в нашем случае это Fн, найденная ранее).

Подставим значения:

Fтр = 0,9 * 25,5 Н ≈ 22,95 Н.

Ответ:

Сила трения, действующая на брусок, составляет примерно 22,95 Н.