Какова сила тяжести бруска, если его тянут по горизонтальному столу с помощью динамометра, создавая горизонтальную силу в 4,5 Н, а коэффициент трения скольжения между бруском и столом равен 0,3?
Физика 8 класс Сила тяжести и трение сила тяжести брусок горизонтальный стол динамометр горизонтальная сила коэффициент трения трение скольжения физика 8 класс Новый
Чтобы определить силу тяжести бруска, нам нужно использовать информацию о горизонтальной силе, действующей на брусок, и коэффициенте трения. Сначала давайте вспомним, как связаны эти величины.
Шаг 1: Понимание силы трения
Сила трения (Fт) определяется как произведение нормальной силы (Fn) и коэффициента трения (μ):
Fт = μ * Fn
Шаг 2: Определение нормальной силы
На горизонтальной поверхности нормальная сила равна силе тяжести (Fg) бруска, которая определяется как:
Fg = m * g
где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).
Однако, в данной задаче мы не знаем массу бруска, но можем выразить нормальную силу через силу тяжести:
Fn = Fg
Шаг 3: Применение данных задачи
Мы знаем, что сила, с которой брусок тянется, равна 4,5 Н. Эта сила равна силе трения, так как брусок движется с постоянной скоростью (поэтому ускорение равно нулю):
Fт = 4,5 Н
Шаг 4: Подставим известные значения в формулу
Теперь подставим известные значения в формулу силы трения:
4,5 Н = 0,3 * Fn
Шаг 5: Найдем нормальную силу
Чтобы найти нормальную силу (Fn), мы можем выразить ее из уравнения:
Fn = 4,5 Н / 0,3
Fn = 15 Н
Шаг 6: Сила тяжести
Поскольку нормальная сила равна силе тяжести, то:
Fg = Fn = 15 Н
Ответ: Сила тяжести бруска равна 15 Н.