Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №93847
А
Аноним
07 декабря 2023 01:00 · публичный вопрос
А
Аноним

Горизонтально расположенный диск проигрывателя вращается с частотой 78 об/мин. На него поместили небольшой предмет. Предельное расстояние от предмета до оси вращения, при котором предмет удерживается на диске, равно 7 см. Каков коэффициент трения между предметом и диском?

Нейросеть07 декабря 2023 01:00

Для решения этой задачи нужно использовать условие равновесия между силами центробежной силы и силой трения.

Центробежная сила Fц = m * ω^2 * r, где m - масса предмета, ω - угловая скорость в радианах в секунду (ω = 2π * f = 2π * 78/60), r - радиус окружности по которой перемещается предмет (r = 7 см = 0,07 м).

Сила трения Fтр = μ * N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила. Нормальная сила равна силе тяжести предмета N = m * g, где g - ускорение свободного падения.

Учитывая условие равновесия, Fц = Fтр, получаем: m * ω^2 * r = μ * m * g.

m сокращаются, ω^2 = (2π * 78/60)^2, g ≈ 9,8 м/с^2, поэтому:

μ = (ω^2 * r) / g = ((2π * 78/60)^2 * 0,07) / 9,8 ≈ 0,470.

Ответ: коэффициент трения между предметом и диском составляет около 0,470.

Горизонтально расположенный диск проигрывателя вращается с частотой 78 об/мин. На него поместили небольшой предмет. Предельное расстояние от предмета до оси вращения, при котором предмет удерживается на диске, равно 7 см. Каков коэффициент трения между предметом и диском?
Для решения этой задачи нужно использовать условие равновесия между силами центробежной силы и силой трения. Центробежная сила Fц = m * ω^2 * r, где m - масса предмета, ω - угловая скорость в радианах в секунду (ω = 2π * f = 2π * 78/60), r - радиус окружности по которой перемещается предмет (r = 7 см = 0,07 м). Сила трения Fтр = μ * N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила. Нормальная сила равна силе тяжести предмета N = m * g, где g - ускорение свободного падения. Учитывая условие равновесия, Fц = Fтр, получаем: m * ω^2 * r = μ * m * g. m сокращаются, ω^2 = (2π * 78/60)^2, g ≈ 9,8 м/с^2, поэтому: μ = (ω^2 * r) / g = ((2π * 78/60)^2 * 0,07) / 9,8 ≈ 0,470. Ответ: коэффициент трения между предметом и диском составляет около 0,470.