Лучшие помощники
4 октября 2023 16:01
102

Андрей, как истинный физик-экспериментатор, любил собирать физические данные во всех пригодных для этого местах. Одним зимним днём он увидел у своего дома заледеневшую карусель и решил провести исследование силы трения покоя резины о лёд. Он взял друзей и попросил их вращать карусель со скоростью 12 оборотов в минуту. В результате долгих и болезненных опытов Андрей выяснил, что, если он стоит на расстоянии меньше 1 м от центра карусели, то ему даже не надо держаться за поручни и он не соскальзывает. Если же он стоит на большем расстоянии, ботинки Андрея начинают скользить и, в итоге, бедный Андрей падает.

Но так как Андрей экспериментатор, а не теоретик, то на основе этих данных он просит вас найти коэффициент трения между его ботинками и поверхностью карусели. Считать, что поверхность карусели однородная, как и поверхность его ботинок, число пи принять равным

3,14. Округлить до целого,

1 ответ
Посмотреть ответы
Для нахождения коэффициента трения между ботинками Андрея и поверхностью карусели, можно использовать следующую формулу:

μ = rω² / g

где:
μ - коэффициент трения,
r - расстояние от центра карусели до Андрея (меньше 1 м),
ω - угловая скорость карусели (в радианах в секунду),
g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с²).

Угловая скорость карусели можно найти, зная скорость вращения в оборотах в минуту:

ω = 2πn / 60

где:
n - скорость вращения карусели (12 оборотов в минуту).

Подставим значения в формулы:

ω = 2π * 12 / 60 = 2π / 5 рад/с

μ = r * (2π / 5)² / 9,8

Так как нам дано, что Андрей не соскальзывает, когда стоит на расстоянии менее 1 м от центра карусели, то можно предположить, что коэффициент трения должен быть больше 0. Также, чтобы ботинки начали скользить, когда Андрей стоит на большем расстоянии, коэффициент трения должен быть меньше 1.

Округлим результат до целого числа:

μ ≈ 1

Таким образом, коэффициент трения между ботинками Андрея и поверхностью карусели составляет приблизительно 1.
0
·
Хороший ответ
4 октября 2023 16:03
Остались вопросы?
Найти нужный