Яким фізичним приладом вимірюють силу тертя

Fizik Адмін. відповів 8 місяців тому

Почнемо з відповіді на питання: «Яким фізичним приладом вимірюють силу тертя?». Як і будь-яку іншу силу, силу тертя можна виміряти за допомогою динамометра. Це роблять, наприклад, наступним чином. Тіло у вигляді бруска, рівномірно тягнуть за допомогою динамометра по горизонтальній поверхні. При цьому динамометр показуватиме величину сили тертя ковзання. У наведеному випадку сила пружності пружини динамометра компенсується силою тертя ковзання тіла по поверхні.
Тепер звернемося до вирішення завдання. Основою для її вирішення стане другою закон Ньютона. Сили, які діють на тіло, що рухається по поверхні: сила тяжіння, спрямована вертикально вниз; сила реакції опори спрямована перпендикулярно поверхні (в нашому випадку вертикально вгору); сила тертя () - спрямована проти руху тіла, паралельно поверхні по якій переміщається тіло; сила, з якою тягнуть тіло (). З огляду на, що тіло рухається рівномірно (\ vec a = 0), другий закон Ньютона запишемо як:

Систему відліку зв'яжемо із Землею, координатні осі виберемо так: вісь X направимо по руху тіла, паралельно горизонтальній поверхні, вісь Y буде перпендикулярна осі X і спрямована вгору, тоді в проекції на осі ми отримаємо рівняння:

Масу легко знайти з рівняння (3), якщо відома сила реакції опори. Ми знаємо, що сила тертя ковзання пов'язана з силою реакції опори як:

З огляду на формули (3) і (4) отримаємо вираз для обчислення маси тіла:

Обчислимо шукану масу тіла: