Неугомонные дракончики Вжих и Пых решили покататься на ватрушках по снежным горкам. И всё бы было огонь, если бы их другу Вико не задали в этот день лабораторную работу по…
Неугомонные дракончики Вжих и Пых решили покататься на ватрушках по снежным горкам. И всё бы было огонь, если бы их другу Вико не задали в этот день лабораторную работу по изучению силы трения. Первым делом Вико взвесил всех участников «покатушек». Выяснилось, что масса Вжиха равна М1 = 35 кг, а вот Пых поднабрал и весы показали, что его масса М2 = 55 кг. Также выяснилось, что их ватрушки одинаковые и имеют массу m = 3 кг каждая. Во втором эксперименте было установлено, что для перемещения пустой ватрушки по горизонтальной части горки к ней необходимо прикладывать горизонтальную силу F не менее 5.2 Н. Считайте, что коэффициент трения ватрушки о всю поверхность горки является постоянным, ускорение свободного падения примите равным g = 10 м/с2. Помогите Вико правильно ответить на вопросы и получить пятёрку. Артем Матвеев Какую минимальную горизонтальную силу нужно приложить, чтобы сдвинуть ватрушку с сидящим на ней Пыхом, если всё происходит на горизонтальном участке горки? Ответ выразите в ньютонах, округлите до десятых. 3,1 Чему равен коэффициент трения ватрушки о снег? Ответ округлите до сотых. 49 мин C ostly sunny Поиск 16:45 N РУС 25.04.2025 HONOR
Давайте подробно разберем задачу и найдем ответы на два вопроса.
Входные данные:
- Масса Вжиха, \( M_1 = 35\, \text{кг} \)
- Масса Пыха, \( M_2 = 55\, \text{кг} \)
- Масса каждой ватрушки, \( m = 3\, \text{кг} \)
- Для перемещения пустой ватрушки по горизонтали нужно прикладывать силу \( F_{\text{пустой}} = 5{,}2\, \text{Н} \)
- Ускорение свободного падения \( g = 10\, \text{м/с}^2 \)
- Трение — сила трения статическая и кинетическая постоянна, коэффициент трения \( \mu \) постоянен.
1. Какую минимальную силу нужно прикладывать, чтобы сдвинуть ватрушку с Пыхом (на его сидении)?
Шаг 1. Определим массу системы, когда Пых сидит на ватрушке:
\[ M_{\text{система}} = M_2 + m = 55\, \text{кг} + 3\, \text{кг} = 58\, \text{кг} \]
Шаг 2. Определим силу трения, которая действует на ватрушку с Пыхом:
Если сила трения равна \( F_{\text{трения}} = \mu \cdot N \), где \( N \) — нормальная сила, равная силе реакции опоры, то:
\[ N = M_{\text{система}} \cdot g = 58 \times 10 = 580\, \text{Н} \]
Обратим внимание, что для бездвижения ватрушки с Пыхом, применяемая сила должна превзойти силу трения.
Поскольку сила, чтобы сдвинуть пустую ватрушку, равна \( 5.2\, \text{Н} \), и при этом
\[ F_{\text{пустой}} = \mu \cdot N_{\text{пустой}} = \mu \cdot m \]
где \( N_{\text{пустой}} = m \times g = 3 \times 10 = 30\, \text{Н} \).
Следовательно,
\[ \mu = \frac{F_{\text{пустой}}}{N_{\text{пустой}}} = \frac{5.2}{30} \approx 0.1733 \]
Шаг 3. Рассчитаем минимальную силу \( F_{\text{мин}} \), чтобы сдвинуть ватрушку с Пыхом:
\[ F_{\text{мин}} = \mu \times N_{\text{система}} = 0.1733 \times 580 \approx 100.5\, \text{Н} \]
Итог для вопроса 1:
\[ \boxed{ F_{\text{минимальная}} \approx 100.5\, \text{Н} } \]
Ответ — примерно 100.5 Н (округлено до десятых).
2. Чему равен коэффициент трения \( \mu \) ватрушки о снег?
Из предыдущих расчетов:
\[ \mu = \frac{F_{\text{пустой}}}{N_{\text{пустой}}} = \frac{5.2}{30} \approx 0.1733 \]
Округляем до сотых:
\[ \boxed{ \mu \approx 0.17 } \]
Итоговые ответы:
- Минимальная сила для сдвигания ватрушки с Пыхом: примерно 100.5 Н
- Коэффициент трения ватрушки о снег: приблизительно 0.17
Если нужно еще что-то — обращайтесь!
