Коэффициент трения скольжения между лыжами и снегом равен 0,02. Площадь одной лыжи 0,2 м², вес лыжника 60 кг. Какую силу трения приходится преодолевать лыжнику при движении на одной лыже? А какой большой, если он едет на обеих лыжах?
Ответы
Объяснение:
Для решения задачи воспользуемся формулой силы трения:
Fтр = μ * N,
где
μ - коэффициент трения скольжения;
N - сила нормального давления, которая действует перпендикулярно к поверхности соприкосновения.
1. Движение на одной лыже:
Так как лыжник стоит на одной лыже, то сила нормального давления равна весу лыжника, т.е.:
N = m * g,
где
m - масса лыжника;
g - ускорение свободного падения.
Подставляя значения и выполняя простейшие математические операции, получаем:
N = 60 кг * 9,8 м/с² = 588 Н.
Теперь можем вычислить силу трения:
Fтр = 0,02 * 588 Н = 11,76 Н.
Таким образом, лыжнику на одной лыже приходится преодолевать силу трения в 11,76 Н.
2. Движение на обеих лыжах:
В этом случае сила нормального давления удваивается, так как вес лыжника распределяется между двумя лыжами:
N = 2 * m * g = 2 * 60 кг * 9,8 м/с² = 1176 Н.
Сила трения на обеих лыжах равна:
Fтр = 0,02 * 1176 Н = 23,52 Н.
Следовательно, лыжнику на обеих лыжах приходится преодолевать силу трения в 23,52 Н.
Удачи)