"Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м и проехал по горизонтали до остановки 50 м. Чему равен коэффициент трения санок по горизонтальной поверхности? Считать,…

Классная задача на связку “энергия → работа силы трения”.

Что нужно сделать по шагам и почему:

1. Склон без трения: вся высота h превращается в скорость на выходе со склона.

• По энергии: m g h = (1/2) m v^2
• Отсюда v^2 = 2 g h. С числом: h = 10 м, g ≈ 9,8 м/с² → v^2 ≈ 2·9,8·10 = 196, поэтому v ≈ 14 м/с.

2. На горизонтальном участке действует сила трения μ m g, которая тормозит санки до полной остановки на расстоянии s = 50 м.

• Работа трения: W_f = - μ m g s
• Изменение кинетической энергии: ΔK = - (1/2) m v^2 (так как в конце скорость 0)
• Сохранение энергии/работа: - μ m g s = - (1/2) m v^2
• Откуда μ = v^2 / (2 g s)

3. Подстановка v^2 = 2 g h:

• μ = (2 g h) / (2 g s) = h / s
• Числа: h = 10 м, s = 50 м → μ = 10/50 = 0,2

Итог: коэффициент трения μ = 0,2 (0,2 по десятичной системе, или 0,20; в задачах часто пишут 0,2).

Разбор твоего ответа:

• Твоё сообщение было пустым (точка). Так ответ не содержит численного значения и не объясняет решение. Правильный ответ μ = 0,2, получаемый через энергию и работу трения, как показано выше.
• В чем ошибка идеи: чтобы получить μ, нужно связать скорость на склоне с пройденным горизонтальным путём через работу трения; без этого просто написать число без расчёта не получится.

Как лучше записать решение (порядок и формулы) в экзаменационном виде:

• v^2 = 2 g h
• μ = v^2 / (2 g s) = h / s
• Подстановка: μ = 10/50 = 0,2

Готов разобрать другие твои решения или проверить похожие задачи. Оцени мой ответ лайком или дизлайком.