Задание №6 — Сила трения (покоя, скольжения)

Решение:

Брусок тянут вверх по наклонной плоскости равномерно. Направим ось перпендикулярно плоскости; так как ускорения нет,

$$N = Mg\cos\alpha ,$$

где $M$ — масса движущегося тела (бруска с грузом или бруска без груза), $\alpha$ — угол наклона.

Модуль работы силы трения. Сила трения скольжения

$$F_{\text{тр}} = \mu N = \mu M g\cos\alpha$$

направлена против перемещения, поэтому при перемещении на расстояние $s$

$$|A_{\text{тр}}| = F_{\text{тр}} s = \mu M g s \cos\alpha .$$

Расстояние $s$ одно и то же, а масса во второй серии опытов меньше (груз сняли), значит модуль работы силы трения уменьшился — позиция 2.

Коэффициент трения. Коэффициент $\mu$ определяется только свойствами трущихся поверхностей (дерево бруска — материал плоскости) и не зависит от массы тела и силы давления. Поверхности те же, поэтому $\mu$ не изменился — позиция 3.

Ответ: 23