Упр.18.38 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: Конькобежец вначале движется по горизонтальному пути равномерно, а затем путь 60 м до остановки проезжает за 25 с. Чему равен коэффициент трения скольжения коньков по льду?

Дано

$$S=60\ \text{м}$$

$$t=25\ \text{с}$$

$$v=0$$

$$g=9{,}8\ \text{м/с}^2$$

Ход решения

При торможении на конькобежца действует сила трения скольжения:

$$F_{\text{тр}}=\mu mg$$

Движение равнозамедленное, поэтому

$$S=v_0t-\frac{at^2}{2}$$

Так как в конце пути скорость равна нулю, то

$$v=v_0-at=0 \Rightarrow v_0=at$$

Подставим это в формулу пути:

$$S=at^2-\frac{at^2}{2}=\frac{at^2}{2}$$

Отсюда

$$a=\frac{2S}{t^2}$$

По второму закону Ньютона:

$$ma=F_{\text{тр}}=\mu mg$$

Следовательно,

$$\mu=\frac{a}{g}=\frac{2S}{gt^2}$$

Подставим значения:

$$\mu=\frac{2\cdot 60}{9{,}8\cdot 25^2}=\frac{120}{6125}\approx 0{,}02$$

Ответ

$$\mu \approx 0{,}02$$