Коэффициент трения входит в формулу силы трения. Чтобы выразить его, нужно приравнять работу, которую совершила сила трения, к изменению кинетической энергии шайбы (по теореме об изменении кинетической энергии):
F_тp = м*N = м*m*g
Е_к = m*v²/2
А = F*S
А (F_тp) = delta E_к
Конечная скорость шайбы равна нулю. Значит изменение кинетической энергии будет равно начальной кинетической энергии со знаком минус, что является правильным, т.к. сила трения направлена против движения шайбы и работу она совершает отрицательную:
Дано:
v = 14,4 м/с
S = 40 м
g = 10 м/с²
Найти:
м = ?
Коэффициент трения входит в формулу силы трения. Чтобы выразить его, нужно приравнять работу, которую совершила сила трения, к изменению кинетической энергии шайбы (по теореме об изменении кинетической энергии):
F_тp = м*N = м*m*g
Е_к = m*v²/2
А = F*S
А (F_тp) = delta E_к
Конечная скорость шайбы равна нулю. Значит изменение кинетической энергии будет равно начальной кинетической энергии со знаком минус, что является правильным, т.к. сила трения направлена против движения шайбы и работу она совершает отрицательную:
delta E_к = Е_к2 - Е_к1 = 0 - Е_к1 = - Е_к1
Тогда:
А (F_тp) = delta E_к
- м*m*g*S = - m*v²/2 | : (- m*g*S)
м = (- m*v²/2) : (- m*g*S) = v² / (2*g*S) = 14,4² / (2*10*40) = 207,36 / 800 = 0,2592 = 0,26
ответ: в) 0,26.
Vср = S / t.
Рассмотрим первую половину пути:
S₁ = (S/2)
t₁ = S₁/V₁ = S / (2*V₁) = S / 20 = (1/20)*S = 0,05*S ч
Рассмотрим вторую половину пути.
Оставшийся путь
S₂ = (S/2)
Оставшееся время t₂ разобьем на 3 равных промежутка по (t₂ /3) часа
Путь на первой трети остатка:
S₂₁ = V₂₁*(t₂/3) = (20/3)*t₂
Путь на второй трети остатка:
S₂₂ = 0 (ремонт!)
Путь на последней трети остатка:
S₂₃ = V₂₃*(t₂/3) = (5/3)*t₂
Собираем
S₂ = S₂₁+S₂₂+S₂₃ = (20/3)*t₂ + 0 + (5/3)*t₂ = (25/3)*t₂
(S/2) = (25/3)*t₂
t₂ = (3/50)*S = 0,06*S ч
Общее время:
t = t₁ +t₂ = 0,05*S + 0,06*S = 0,11*S
Средняя скорость:
Vcp = S / (0,11*S) = 1 / 0,11 ≈ 9 км/ч