Мальчик прикладывает силу 50Н, пытаясь сдвинуть шкаф массой 20кг.При этом шкаф остаётся в покое. Коэффициент трения между шкафом и полом равен 0.3. Чему равна сила трения,…
Мальчик прикладывает силу 50Н, пытаясь сдвинуть шкаф массой 20кг.При этом шкаф остаётся в покое. Коэффициент трения между шкафом и полом равен 0.3. Чему равна сила трения, возникающая при этом?
Давайте решим задачу шаг за шагом, учитывая все необходимые элементы.
Дано:
- Сила, прикладываемая мальчиком (F) = 50 Н.
- Масса шкафа (m) = 20 кг.
- Коэффициент трения (μ) = 0.3.
Найдем силу нормального давления (N): Сила нормального давления равна весу шкафа, который можно вычислить по формуле: \[ N = m \cdot g \] Здесь g — ускорение свободного падения, приблизительно равное 9.81 м/c². Подставим значения: \[ N = 20 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}² = 196.2 \, \text{Н} \]
Найдем силу трения (F_тр): Сила трения рассчитывается по формуле: \[ F_{тр} = \mu \cdot N \] Подставим значения: \[ F_{тр} = 0.3 \cdot 196.2 \, \text{Н} = 58.86 \, \text{Н} \]
Сравним силу трения и приложенную силу: Поскольку шкаф остается в покое, это означает, что приложенная сила (F = 50 Н) не превышает силу трения. Мы нашли, что сила трения (F_тр = 58.86 Н) больше, чем приложенная сила. Это подтверждает, что шкаф не сдвинулся.
Ответ: Сила трения, возникающая при приложенной силе в 50 Н, составляет 58.86 Н. Таким образом, шкаф остаётся в покое, так как сила трения превышает силу, которую прикладывает мальчик.
