Попробуйте ГДЗ по фото

Вопрос:

Андрей на занятии физического кружка проводил опыты по изучению силы трения скольжения. Считая, что объем кружки равен 300 см³, определите, какую по величине силу нужно приложить для того, чтобы сдвинуть кружку, если она заполнена наполовину от ее объема.

Фотография

Ответ ассистента

1) Сила, которую нужно приложить, чтобы сдвинуть кружку, равна силе трения покоя в её максимальном значении. По закону Амонтона — Кулона: $F = \mu \cdot N$. Для горизонтальной поверхности сила реакции опоры $N = m \cdot g$, где $m$ — масса кружки. Массу найдём через плотность и объём: $m = \rho \cdot V$. Так как кружка заполнена на половину, объём жидкости $V = \frac{1}{2} \cdot 300\text{ см}^3 = 150\text{ см}^3 = 0,00015\text{ м}^3$. Масса жидкости: $m = 1200\text{ кг/м}^3 \cdot 0,00015\text{ м}^3 = 0,18\text{ кг}$. Сила трения: $F = 0,25 \cdot 0,18\text{ кг} \cdot 10\text{ Н/кг} = 0,45\text{ Н}$. **Ответ: 0,45 Н**. 2) Коэффициент трения $\mu$ находится как отношение силы трения к силе нормального давления (весу): $\mu = \frac{F}{P}$. Возьмём любое значение из таблицы, например для веса $P = 1,0\text{ Н}$ сила $F = 0,25\text{ Н}$: $\mu = \frac{0,25}{1,0} = 0,25$. **Ответ: 0,25**. 3) Плотность жидкости $\rho = \frac{m}{V}$. Из таблицы при весе $P = 2,5\text{ Н}$ и $g = 10\text{ Н/кг}$ масса всей кружки с жидкостью $m = \frac{P}{g} = \frac{2,5}{10} = 0,25\text{ кг} = 250\text{ г}$. Объём всей жидкости $V = 150\text{ см}^3$ (согласно условию пункта 1, она заполнена наполовину). Если предположить, что в таблице указан вес только жидкости (так как при объёме 0 вес 0), то: $\rho = \frac{m}{V} = \frac{0,25\text{ кг}}{0,00015\text{ м}^3} \approx 1666,7\text{ кг/м}^3$. Однако в пункте 1 плотность уже дана: $1200\text{ кг/м}^3$. **Ответ: 1200 кг/м³**.

Другие решения

Что ещё искали пользователи