лыжник массой 70 кг спускается с горы.В конце спуска его скорость U=12м/с.затем на прямом участке лыжник тормозит и останавливается через 45с.найдите силу трения и коэффициент…

Для решения задачи давайте разобьем её на несколько шагов.

Шаг 1: Определение известных данных

• Масса лыжника (m) = 70 кг
• Конечная скорость (V) = 0 м/с (лыжник останавливается)
• Начальная скорость (U) = 12 м/с (скорость в конце спуска)
• Время торможения (t) = 45 с

Шаг 2: Определение ускорения

Мы можем использовать форму для расчета ускорения при движении с равномерным замедлением: \[ a = \frac{V - U}{t} \] Подставим известные значения: \[ a = \frac{0 - 12}{45} = \frac{-12}{45} \approx -0.267 \text{ м/с}^2 \] Знак минус указывает на то, что ускорение направлено против движения, то есть это торможение.

Шаг 3: Определение силы трения

Согласно второму закону Ньютона, сила (F) равняется произведению массы (m) на ускорение (a): \[ F = m \cdot a \] Подставим известные значения: \[ F = 70 \cdot (-0.267) \approx -18.69 \text{ Н} \] Отрицательное значение указывает, что сила трения направлена против движения лыжника. Мы будем использовать только модуль этой силы: \[ F \approx 18.69 \text{ Н} \]

Шаг 4: Определение силы нормальной реакции

Сила нормальной реакции (N) при движении по горизонтальной поверхности равна весу лыжника: \[ N = m \cdot g \] где \( g \) — ускорение свободного падения, примерно 9.81 м/с². Подставляем значения: \[ N = 70 \cdot 9.81 \approx 686.7 \text{ Н} \]

Шаг 5: Определение коэффициента трения

Коэффициент трения (μ) можно найти по формуле: \[ F = \mu \cdot N \] Отсюда: \[ \mu = \frac{F}{N} = \frac{18.69}{686.7} \approx 0.0272 \]

Ответ

• Сила трения: приближенно 18.69 Н.
• Коэффициент трения: приближенно 0.0272.

Таким образом, лыжник испытывает силу трения, равную 18.69 Н, а коэффициент трения составляет примерно 0.0272.