Jaką odległość przejedzie parowóz jadący z prędkością 36 km/h od chwili wstrzymania dopływu pary?
Współczynnik tarcia kół parowozu o szyny wynosi 0,05.
Zakładamy, że hamowanie parowozu jest stałe (jednostajne).
Wykorzystamy zależność dla ruchu prostoliniowego jednostajnie zmiennego (równanie bez czasu).
Siła powodująca hamowanie parowozu to siła tarcia
Siła tarcia zależy od nacisku ciała na podłoże i rodzaju stykających się ciał.
Dla toru poziomego siła nacisku jest wielkością stałą i równą ciężarowi ciała. Siła tarcia jest, w naszym przypadku wielkością stałą - dla dużego zakresu prędkości współczynnik tarcia o podłoże nie zależy od prędkości przesuwających się ciał.
Siła nacisku na poziomym torze równa jest sile ciężkości (ciężarowi) parowozu.
Przyspieszenie (opóźnienie) ciała zależy tylko od siły tarcia i od masy parowozu.
Ćw. 2
Tocząca się kulka o masie m=200 g uderzyła w drewniany klocek i przesunęła go po poziomym torze na odległość s=30 cm.
Siła tarcia klocka o podłoże wynosi FT3 N.
Jaka była prędkość v kuli w chwili uderzenia o klocek.
Zakładamy, że:
siła tarcia jest stała,
energia kinetyczna ciała została "zużyta" na pokonanie siły tarcia
Ćw. 3
Krążek hokejowy został pchnięty z prędkością Vo=15m/s. Po przebyciu drogi s=50m na tafli lodowiska uderzył w bandę z prędkością v=10m/s jaki był współczynnik tarcia krążka o lód?
Vo=15m/s
S=50m
V=10m/s
f=?
S=Vot-at²/2
gdzie a=ΔV/t
S=Vot-ΔV*t/2
t=2S/(Vo-ΔV)
ΔV=5m/s
t=100/10=10s
a=ΔV/t
a=0,5m/s²
Fw=T
Fw=m*a
T=mgf
ma=mgf /:m
f=a/g=0,05 -współczynnik tarcia
