Як знайти силу тертя
Fizik Адмін. відповів 10 місяців тому
З відомих нам видів сил тертя (тертя спокою, тертя ковзання, тертя кочення) в даній задачі ми маємо справу з тертям ковзання. При вирішенні завдань, в яких потрібно знайти силу тертя ковзання і коефіцієнт тертя в класичній механіці, зазвичай використовують закони Ньютона (див. Розділи «Перший закон Ньютона», «Другий закон Ньютона«, «Третій закон Ньютона«) і рівняння зв'язку між силою тертя () і силою реакції опори ():
Для вирішення завдання досить розглянути ковзання бруска по горизонтальній ділянці поверхні. Згідно з другим законом Ньютона як рівняння руху ми маємо вираз:
За початок координат приймемо точку початку горизонтальної ділянки шляху розглянутого тіла. Ось X направимо по руху бруска, вісь Y буде перпендикулярна осі X і співпаде у напрямку з вектором сили реакції опори. У такому випадку рівняння (2) в проекціях на осі отримає вигляд:
Для того щоб знайти силу тертя скористаємося формулою прискорення при равнопеременное русі (докладніше див. Розділ «Формула прискорення»):
де враховано, що кінцева швидкість тіла дорівнює нулю.
Використовуючи формулу для переміщення при равнопеременное русі (див. Розділ «Формула шляху») і вираз (5) для нашої задачі отримуємо:
Підставами вираз для прискорення (6) в формулу для сили тертя (3), маємо:
Для того, щоб знайти коефіцієнт тертя () використовуємо рівняння зв'язку (1) і формули (3) і (4), отримуємо: