Во время соревнований по скиджорингу (это зимний вид спорта, в котором собаки тянут лыжника за собой) верёвка жесткостью 12 кН/м удлинилась на 4 мм. Масса спортсмена со снаряжением равна 80 кг. Спортсмен движется равномерно и прямолинейно. Определите коэффициент трения лыж о снег. Сделайте рисунок, расставьте все силы, действующие в данном случае.

Дано:
$k=12000$ Н/м
$\Delta x=0,004$ м
$m=80$ кг
Найти:  $\mu$

Rл - сила трения лыж о снег                                 Rc - сила натяжения веревки
Fл - сила натяжения веревки                                Тс - сила тяги собаки
Nл - сила реакции опоры (снега)                          Nc - сила реакции опоры (снега)
Рл - сила тяжести лыжника со снаряжением.      Рс - сила тяжести собаки

Согласно условию лыжник движется прямолинейно и равномерно. Тогда, согласно первому закону закону Ньютона, равнодействующая всех сил, действующих на лыжника, равна нулю. 

 Cила трения равна силе натяжения веревки. 

$R_л=F_л$         (1)

$R_л=\mu mg$        (2)

Согласно закону Гука:       $F_л=k\Delta x$         (3)

$\mu mg=k\Delta x$         (4)

$\mu=\frac{k\Delta x}{mg}$         (5)

$\mu=\frac{12000*0,005}{80*9,81}\approx 0,076$ 

Ответ:  0,076


Комментарии

Отправить комментарий

Здесь вы можете оставить ваш комментарий.