Номер 222, страница 61 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Разница в скорости развязывания шелкового и хлопчатобумажного шнурков объясняется различием в силе трения между их поверхностями.

Узел на шнурке удерживается благодаря силе трения покоя, которая возникает между соприкасающимися и сжатыми частями шнурка. Величина силы трения напрямую зависит от коэффициента трения $\mu$ материала. Формула для силы трения выглядит так: $F_{тр} = \mu N$, где $\text{N}$ — сила нормальной реакции (сила, с которой части шнурка прижимаются друг к другу).

Волокна натурального шелка имеют очень гладкую и ровную структуру. Из-за этого поверхность шелкового шнурка скользкая, что соответствует низкому коэффициенту трения ($\mu_{шелка}$).

В отличие от шелка, хлопчатобумажные волокна шероховатые и ворсистые. Поверхность шнурка из хлопка получается более грубой, что обеспечивает высокий коэффициент трения ($\mu_{хлопка}$).

Таким образом, коэффициент трения шелка значительно меньше коэффициента трения хлопка: $\mu_{шелка} < \mu_{хлопка}$. При одинаковой силе затягивания узла сила трения, удерживающая шелковый шнурок, будет слабее. При ходьбе или других движениях возникают переменные нагрузки и вибрации, которые заставляют части шнурка смещаться. Поскольку сила трения в шелковом шнурке мала, его петли легко проскальзывают друг относительно друга, узел ослабевает и быстро развязывается. В хлопчатобумажном шнурке более высокая сила трения надежно фиксирует узел.

Ответ: Шелковый шнурок развязывается быстрее, потому что его поверхность очень гладкая, что обуславливает низкий коэффициент трения. Из-за малого трения части шнурка в узле легче проскальзывают друг относительно друга под действием внешних сил, что и приводит к быстрому развязыванию.