Global EE

Динамика — Задание 6 ОГЭ по физике №00048668

Задание №6. Расчетная Задача. Механика

Динамика

№2. Задание 6

ID: 00048668

Два деревянных бруска, имеющих разные массы $m_1$ и $m_2$, скользят по горизонтальной одинаково обработанной поверхности стола. На первый брусок действует сила трения скольжения $F_1=10\ \text{Н}$, а на второй $F_2=5\ \text{Н}$ соответственно. Найдите отношение масс брусков $m_1/m_2$.

Источник: СтатГрад 13.05.2022

Решение

Два бруска скользят по одному и тому же столу, а силы трения у них разные. Разберёмся, отчего так, и найдём, во сколько раз первый брусок тяжелее второго.

Сила трения скольжения равна произведению коэффициента трения на силу нормального давления — силу, с которой брусок прижат к столу:

$$F=\mu N.$$

Коэффициент трения $\mu$ зависит только от того, какие поверхности трутся друг о друга. Оба бруска деревянные, стол обработан одинаково — значит, $\mu$ у брусков один и тот же.

Стол горизонтальный, и брусок давит на него своим весом, поэтому $N=mg$. Запишем силу трения для каждого бруска:

$$F_1=\mu m_1 g,\qquad F_2=\mu m_2 g.$$

Разделим первое равенство на второе. Коэффициент $\mu$ и ускорение $g$ у брусков одинаковые, поэтому в отношении их не остаётся:

$$\dfrac{F_1}{F_2}=\dfrac{m_1}{m_2}.$$

Подставим силы из условия:

$$\dfrac{m_1}{m_2}=\dfrac{10\ \text{Н}}{5\ \text{Н}}=2.$$

Проверим себя: у первого бруска трение больше — значит, он сильнее прижат к столу, то есть тяжелее. Отношение $m_1/m_2$ должно быть больше единицы — так и вышло.

Ответ

2