Чтобы определить значение силы трения скольжения ( F_{\text{тр}} ), а также выяснить, как она изменится, если на шайбу положить еще ( p ) таких же шайб, давайте разберемся с основными принципами.
Исходные данные:
- Сила нормальной реакции ( N ) = 1,5 Н
- Коэффициент трения скольжения ( \mu ) = 0,18
- Количество дополнительных шайб ( p ) = 2
Определение силы трения скольжения:
Сила трения скольжения ( F{\text{тр}} ) определяется по формуле:
[ F{\text{тр}} = \mu \cdot N ]
Подставляя известные значения:
[ F{\text{тр}} = 0.18 \cdot 1.5 ]
[ F{\text{тр}} = 0.27 \text{ Н} ]
Изменение силы трения при добавлении дополнительных шайб:
Когда на первоначальную шайбу кладутся еще ( p ) таких же шайб, вес системы увеличивается в ( (p + 1) ) раз, так как каждая шайба создает одинаковую силу тяжести и, соответственно, одинаковую нормальную реакцию.
Новая нормальная реакция ( N' ) будет равна:
[ N' = (p + 1) \cdot N ]
[ N' = (2 + 1) \cdot 1.5 ]
[ N' = 3 \cdot 1.5 ]
[ N' = 4.5 \text{ Н} ]
Теперь новая сила трения скольжения ( F{\text{тр}}' ):
[ F{\text{тр}}' = \mu \cdot N' ]
[ F{\text{тр}}' = 0.18 \cdot 4.5 ]
[ F{\text{тр}}' = 0.81 \text{ Н} ]
Во сколько раз изменится сила трения:
Для определения изменения силы трения, разделим новую силу трения на первоначальную:
[ \text{Изменение} = \frac{F{\text{тр}}'}{F{\text{тр}}} ]
[ \text{Изменение} = \frac{0.81}{0.27} ]
[ \text{Изменение} = 3 ]
Таким образом, сила трения скольжения увеличится в 3 раза, если сверху на шайбу положить ( p = 2 ) таких же шайб.
Ответ:
- Сила трения скольжения ( F_{\text{тр}} ) для одной шайбы: 0.27 Н
- При добавлении 2 таких же шайб сила трения увеличится в 3 раза.
