Доска длиной 1,3 м закреплена так, что один ее конец находится на горизонтальном полу, а другой на вертикальной стене на высоте 78 см и 50 см в первом и втором опыте соответственно. На доску ставят брусок, коэффициент трения между доской и бруском равен 0,5. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на брусок. Будет ли скользить брусок в первом и втором опыте? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
На брусок действуют сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения. Брусок начнет соскальзывать с наклонной плоскости, если соскальзывающая сила будет равна максимальной силе трения
В этом случае коэффициент трения равен
Если
то скатывающая сила будет больше максимальной силы трения и брусок будет двигаться вниз по наклонной плоскости. Если
то соскальзывающая сила будет меньше максимальной силы трения и брусок будет оставаться в покое.
Проверим эти соотношения для каждого случая.
В первом случае
Тогда выполняется соотношение
следовательно, брусок будет соскальзывать с наклонной доски.
Во втором случае
Тогда выполняется соотношение
следовательно, брусок будет находиться в покое.
Ответ: в первом случае брусок скользит, во втором − находится в покое.

