Какова зависимость силы трения от горизонтальной силы, приложенной к бруску массой 2 кг, если коэффициент трения равен 0,2 и брусок находится на горизонтальной плоскости? Постройте график этой зависимости. Заранее спасибо!
Физика 9 класс Сила трения зависимость силы трения горизонтальная сила брусок массой 2 кг коэффициент трения 0,2 график зависимости силы трения Новый
Давайте рассмотрим задачу о зависимости силы трения от горизонтальной силы, приложенной к бруску массой 2 кг. Для этого нам нужно использовать формулы, связанные с силой трения и законами Ньютона.
Шаг 1: Определим силу тяжести.
Сначала вычислим силу тяжести, действующую на брусок. Сила тяжести (F_t) рассчитывается по формуле:
F_t = m * g
где:
Подставим значения:
F_t = 2 кг * 9,8 м/с² = 19,6 Н.
Шаг 2: Определим силу нормальной реакции.
На горизонтальной поверхности сила нормальной реакции (F_n) равна силе тяжести:
F_n = F_t = 19,6 Н.
Шаг 3: Рассчитаем силу трения.
Сила трения (F_tr) определяется по формуле:
F_tr = μ * F_n
где:
Подставим значения:
F_tr = 0,2 * 19,6 Н = 3,92 Н.
Шаг 4: Зависимость силы трения от горизонтальной силы.
Сила трения будет изменяться в зависимости от приложенной горизонтальной силы (F_g). Если горизонтальная сила меньше силы трения, то брусок не будет двигаться, и сила трения будет равна приложенной силе. Как только горизонтальная сила превысит значение силы трения (3,92 Н), брусок начнет двигаться, и сила трения будет равна максимальному значению (3,92 Н).
Шаг 5: Построим график зависимости.
На графике по оси X отложим горизонтальную силу (F_g), а по оси Y - силу трения (F_tr). График будет выглядеть следующим образом:
Таким образом, график будет представлять собой линию, поднимающуюся от начала координат до точки (3,92 Н, 3,92 Н), а затем горизонтальную линию на уровне 3,92 Н.
Теперь вы можете построить график на бумаге или в графическом редакторе, используя описанные выше зависимости.