Какую горизонтальную силу нужно приложить к ящику массой 10 кг, стоящему на горизонтальной шероховатой поверхности (µ = 0,2), чтобы он двигался вдоль этой поверхности равномерно и прямолинейно? ответ выразить в (H).
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать второй закон Ньютона, который гласит: Сила = масса × ускорение.
В данном случае, нам нужно найти силу, которую нужно приложить к ящику для того, чтобы он двигался равномерно и прямолинейно.
Первым шагом, мы должны определить силу трения, которая действует на ящик. Формула для расчета силы трения: Fтрения = µ × Fнормальная, где µ - коэффициент трения, а Fнормальная - нормальная сила.
Нормальная сила - это сила, которая действует перпендикулярно к поверхности. В данном случае, ящик стоит на горизонтальной поверхности, поэтому нормальная сила равна силе тяжести, определяемой формулой: Fтяжести = масса × ускорение свободного падения.
Ускорение свободного падения обозначается как g и приближенно равно 9,8 м/с².
Таким образом, нормальная сила будет равна: Fнормальная = Fтяжести = масса × ускорение свободного падения.
Подставим значения в формулу силы трения: Fтрения = µ × Fнормальная.
Теперь, чтобы найти горизонтальную силу, которую нужно приложить к ящику для того, чтобы он двигался равномерно и прямолинейно, мы вычитаем силу трения из силы, необходимой для достижения равномерного движения.
Формула будет выглядеть следующим образом: Fгоризонтальная = Fтяжести - Fтрения.
Подставим выражения для обоих сил в эту формулу: Fгоризонтальная = (масса × ускорение свободного падения) - (µ × (масса × ускорение свободного падения)).
Умножим выражение на общий множитель масса × ускорение свободного падения:
Fгоризонтальная = масса × ускорение свободного падения - µ × масса × ускорение свободного падения.
Упростим выражение: Fгоризонтальная = масса × ускорение свободного падения × (1 - µ).
Теперь, подставим известные значения: масса - 10 кг, µ - 0,2, ускорение свободного падения - 9,8 м/с².
Fгоризонтальная = 10 кг × 9,8 м/с² × (1 - 0,2).
Теперь произведем расчет: Fгоризонтальная = 10 × 9,8 × 0,8 = 78,4 H.
Таким образом, необходимо приложить горизонтальную силу равную 78,4 H, чтобы ящик двигался вдоль поверхности равномерно и прямолинейно.
В данном случае, нам нужно найти силу, которую нужно приложить к ящику для того, чтобы он двигался равномерно и прямолинейно.
Первым шагом, мы должны определить силу трения, которая действует на ящик. Формула для расчета силы трения: Fтрения = µ × Fнормальная, где µ - коэффициент трения, а Fнормальная - нормальная сила.
Нормальная сила - это сила, которая действует перпендикулярно к поверхности. В данном случае, ящик стоит на горизонтальной поверхности, поэтому нормальная сила равна силе тяжести, определяемой формулой: Fтяжести = масса × ускорение свободного падения.
Ускорение свободного падения обозначается как g и приближенно равно 9,8 м/с².
Таким образом, нормальная сила будет равна: Fнормальная = Fтяжести = масса × ускорение свободного падения.
Подставим значения в формулу силы трения: Fтрения = µ × Fнормальная.
Теперь, чтобы найти горизонтальную силу, которую нужно приложить к ящику для того, чтобы он двигался равномерно и прямолинейно, мы вычитаем силу трения из силы, необходимой для достижения равномерного движения.
Формула будет выглядеть следующим образом: Fгоризонтальная = Fтяжести - Fтрения.
Подставим выражения для обоих сил в эту формулу: Fгоризонтальная = (масса × ускорение свободного падения) - (µ × (масса × ускорение свободного падения)).
Умножим выражение на общий множитель масса × ускорение свободного падения:
Fгоризонтальная = масса × ускорение свободного падения - µ × масса × ускорение свободного падения.
Упростим выражение: Fгоризонтальная = масса × ускорение свободного падения × (1 - µ).
Теперь, подставим известные значения: масса - 10 кг, µ - 0,2, ускорение свободного падения - 9,8 м/с².
Fгоризонтальная = 10 кг × 9,8 м/с² × (1 - 0,2).
Теперь произведем расчет: Fгоризонтальная = 10 × 9,8 × 0,8 = 78,4 H.
Таким образом, необходимо приложить горизонтальную силу равную 78,4 H, чтобы ящик двигался вдоль поверхности равномерно и прямолинейно.