Трение покоя На неподвижное тело никакое трение не действует. Но если приложить к телу внешнюю силу, пытаться его сдвинуть, возникнет трение покоя, сопротивляющееся этой силе. Сила трения покоя равна внешней силе, но направлена в противоположную сторону. Сила трения покоя не может превышать некоторой величины пропорциональной массе тела.
Сила трения зависит от свойств соприкасающихся поверхностей, которые выражают через коэффициент трения. Обычно он имеет значение от 0 до 1, но при взаимопроникновении/диффузии тел, или прилипании может превышать единицу.
Трение скольжения Когда внешняя сила, приложенная к телу, становится больше максимально возможной силы трения покоя, тело срывается с места и приходит в движение. Трение покоя переходит в трение скольжения, сила которого в большую сторону от максимума уже не меняется, но постоянно колеблется снизу от этой величины.
При скольжении трущиеся поверхности могут нагреваться и менять свои свойства, что сказывается на коэффициенте трения.
Сила трения скольжения не всегда одинакова. При увеличении скорости скольжения сила трения сперва может снижаться, а затем резким скачком возрастать. При некоторой эластичной упругости материала скользящее тело может рывками изменять свои сцепные свойства даже при постоянной скорости скольжения.
" когда и при каких условиях они переходят друг в друга" на этот вопрос ответить не могу
Сила реакции опоры относится к силам упругости, и всегда направлена перпендикулярно поверхности. Она противостоит любой силе, которая заставляет тело двигаться перпендикулярно опоре. Для того чтобы рассчитать ее нужно выявить и узнать числовое значение всех сил, которые действуют на тело, стоящее на опоре.
Данная задача является первой задачей в олимпиаде "Ломоносов" 2021-2022 по физике 10-11 класс и будет решена в общем виде, так как у всех были разные значения коэффициента трения:
Анимацию столкновения можно глянуть тут: https://youtu.be/yDroGp3K5Q0
На высоте h первая шайба обладала потенциально энергией , которая затем перешла целиком в энергию кинетическую тела, когда оно скатилось
Так как поверхность гладкая и потерь энергии не было, то:
Пусть U1 - скорость первой шайбы после столкновения, а U2 - скорость второй, тогда запишем закон сохранения импульсов:
Так как удар абсолютно упругий запишем сохранение кинетических энергий
Имея систему
Найдем значение U2:
Подставим в уравнение импульсов:
Когда меньшее тело выходит на шероховатую наклонную плоскость то на него действуют силы, что указаны на рисунке 5, отсюда:
Из наклонной плоскости где один катет против угла альфа равен H, а гипотенуза равна S, выразим S:
Согласно формуле: , где V0 - U2, а V1 равно нулю, так как конечная скорость равна нулю, подставим:
Трение покоя
На неподвижное тело никакое трение не действует. Но если приложить к телу внешнюю силу, пытаться его сдвинуть, возникнет трение покоя, сопротивляющееся этой силе. Сила трения покоя равна внешней силе, но направлена в противоположную сторону. Сила трения покоя не может превышать некоторой величины пропорциональной массе тела.
Сила трения зависит от свойств соприкасающихся поверхностей, которые выражают через коэффициент трения. Обычно он имеет значение от 0 до 1, но при взаимопроникновении/диффузии тел, или прилипании может превышать единицу.
Трение скольжения
Когда внешняя сила, приложенная к телу, становится больше максимально возможной силы трения покоя, тело срывается с места и приходит в движение. Трение покоя переходит в трение скольжения, сила которого в большую сторону от максимума уже не меняется, но постоянно колеблется снизу от этой величины.
При скольжении трущиеся поверхности могут нагреваться и менять свои свойства, что сказывается на коэффициенте трения.
Сила трения скольжения не всегда одинакова. При увеличении скорости скольжения сила трения сперва может снижаться, а затем резким скачком возрастать. При некоторой эластичной упругости материала скользящее тело может рывками изменять свои сцепные свойства даже при постоянной скорости скольжения.
" когда и при каких условиях они переходят друг в друга" на этот вопрос ответить не могу
Сила реакции опоры относится к силам упругости, и всегда направлена перпендикулярно поверхности. Она противостоит любой силе, которая заставляет тело двигаться перпендикулярно опоре. Для того чтобы рассчитать ее нужно выявить и узнать числовое значение всех сил, которые действуют на тело, стоящее на опоре.
Угол наклона равен 8.3 градуса
Объяснение:
Данная задача является первой задачей в олимпиаде "Ломоносов" 2021-2022 по физике 10-11 класс и будет решена в общем виде, так как у всех были разные значения коэффициента трения:
Анимацию столкновения можно глянуть тут: https://youtu.be/yDroGp3K5Q0
На высоте h первая шайба обладала потенциально энергией
, которая затем перешла целиком в энергию кинетическую тела, когда оно скатилось ![E_{k}=\frac{mV^2}{2}](/tpl/images/2051/1653/a9694.png)
Так как поверхность гладкая и потерь энергии не было, то:
Пусть U1 - скорость первой шайбы после столкновения, а U2 - скорость второй, тогда запишем закон сохранения импульсов:
Так как удар абсолютно упругий запишем сохранение кинетических энергий
Имея систему
Найдем значение U2:
Подставим в уравнение импульсов:
Когда меньшее тело выходит на шероховатую наклонную плоскость то на него действуют силы, что указаны на рисунке 5, отсюда:
Из наклонной плоскости где один катет против угла альфа равен H, а гипотенуза равна S, выразим S:
Согласно формуле:
, где V0 - U2, а V1 равно нулю, так как конечная скорость равна нулю, подставим: