Задание №6 — Сила трения (покоя, скольжения)

Решение:

Брусок покоится на наклонной плоскости с углом наклона $\alpha$. Направим ось $Oy$ перпендикулярно плоскости. Второй закон Ньютона в проекции на эту ось (ускорения нет):

$$N - mg\cos\alpha = 0 \quad \Rightarrow \quad N = mg\cos\alpha .$$

Сила нормального давления. По третьему закону Ньютона брусок давит на плоскость с силой того же модуля $N = mg\cos\alpha$. При увеличении угла $\alpha$ (в пределах от $0$ до $90^\circ$) косинус убывает, поэтому сила нормального давления уменьшилась — позиция 2.

Коэффициент трения. Коэффициент $\mu$ в формуле $F_{\text{тр}} = \mu N$ определяется только свойствами соприкасающихся поверхностей (материал, качество обработки) и не зависит ни от угла наклона, ни от силы давления. Он не изменился — позиция 3.

Ответ: 23