Global EE

Сила Трения — Задание 2 ЕГЭ по физике №00014525

Задание №2. Динамика

Сила Трения

№2. Задание 2

ID: 00014525

На горизонтальном полу стоит ящик массой $10$ кг. Коэффициент трения между полом и ящиком равен $0{,}25$. К ящику в горизонтальном направлении прикладывают силу $16$ Н, и он остаётся в покое. Какова сила трения между ящиком и полом?

Ответ дайте в ньютонах.

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея — главная ловушка задачи

Самая частая ошибка тут — сразу посчитать $\mu m g$ и написать это в ответ. Так делать нельзя! Формула $F_{тр} = \mu N$ даёт только максимально возможное трение — это «предел прочности» сцепления, больше которого трение покоя выдать не может.

Пока ящик стоит (а в условии прямо сказано — остаётся в покое), работает трение покоя. А трение покоя умное: оно подстраивается под то, что его толкает, и ровно настолько, чтобы удержать тело. Толкаем с силой $16$ Н — трение отвечает теми же $16$ Н в обратную сторону, и ящик стоит.

Проверим, что ящик и правда может стоять

Максимальное трение покоя:

$$F_{тр}^{max} = \mu m g = 0{,}25 \cdot 10 \cdot 10 = 25 \text{ Н}.$$

Наша сила $16$ Н меньше $25$ Н — запас есть, ящик действительно не сдвинется. Значит трение покоя просто уравновешивает приложенную силу:

$$F_{тр} = 16 \text{ Н}.$$

Ответ

16

Видеоразбор

Другие задания по теме «Сила Трения» (8)