Задание №7 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи проанализируем график зависимости силы трения скольжения $F_{\text{тр}}$ от силы нормального давления $N$. На графике представлены две прямые, соответствующие двум разным брускам. Нам необходимо найти коэффициент трения для второго бруска (график 2).

Дано:
По графику для второго бруска (линия 2) выберем удобную точку, которая попадает на пересечение клеток сетки.
Сила нормального давления: $N_2 = 8 \text{ Н}$
Соответствующая ей сила трения: $F_{\text{тр}2} = 2 \text{ Н}$
Найти: $\mu_2$ — ?

Физический закон:
Согласно закону Амонтона — Кулона, сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления:
$F_{\text{тр}} = \mu \cdot N$,
где $\mu$ — коэффициент трения скольжения.

Вывод рабочей формулы:
Из основного закона выразим коэффициент трения:
$\mu = \frac{F_{\text{тр}}}{N}$

Расчёт:
Подставим значения, взятые из графика для второго бруска:
$\mu_2 = \frac{2 \text{ Н}}{8 \text{ Н}} = 0,25$

Проверим размерность: коэффициент трения является безразмерной величиной, так как мы делим силу (Ньютоны) на силу (Ньютоны), что соответствует физическому смыслу.

Ответ: 0,25

Источник: ФИПИ