Номер 232, страница 62 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Дано:

Сила тяги при перемещении груза на тележке, $F_1 = 25$ Н

Сила тяги при перемещении груза на саночках, $F_2 = 50$ Н

Перемещение в обоих случаях равномерное, $v = const$

Найти:

1. Во сколько раз отличаются силы трения, $\frac{F_{тр2}}{F_{тр1}}$ - ?

2. Почему силы трения отличаются?

3. Как называются эти силы трения?

Решение:

Поскольку в обоих случаях перемещение равномерное, это означает, что ускорение равно нулю ($a=0$). Согласно первому закону Ньютона, при равномерном прямолинейном движении равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна нулю. В горизонтальном направлении на груз действуют две силы: сила тяги ($F_{тяги}$) и сила трения ($F_{тр}$), направленная в противоположную сторону. Таким образом, для равномерного движения сила тяги по модулю равна силе трения: $F_{тяги} = F_{тр}$.

Для тележки: $F_{тр1} = F_1 = 25$ Н.

Для саночек: $F_{тр2} = F_2 = 50$ Н.

Во сколько раз отличаются силы трения, действующие в обоих случаях?

Чтобы найти, во сколько раз сила трения, действующая на саночки, больше силы трения, действующей на тележку, нужно разделить значение второй силы на первую:

$\frac{F_{тр2}}{F_{тр1}} = \frac{50 \text{ Н}}{25 \text{ Н}} = 2$

Ответ: Сила трения в случае с саночками в 2 раза больше, чем в случае с тележкой.

Почему?

Различие в силах трения обусловлено разным видом трения, возникающим при движении тележки и саночек. Тележка катится на колесах, поэтому возникает трение качения. Саночки скользят по поверхности на полозьях, поэтому возникает трение скольжения. При прочих равных условиях (одинаковый вес груза, одинаковая поверхность) сила трения качения всегда значительно меньше силы трения скольжения.

Ответ: Силы трения отличаются, потому что в случае с тележкой действует трение качения (между колесами и поверхностью), а в случае с саночками – трение скольжения (между полозьями и поверхностью). Трение качения при прочих равных условиях значительно меньше трения скольжения.

Как называются эти силы трения?

В первом случае, при движении груза на тележке, действует сила трения качения. Во втором случае, при движении груза на саночках, действует сила трения скольжения.

Ответ: В первом случае (с тележкой) действует сила трения качения, во втором случае (с саночками) – сила трения скольжения.