Какой коэффициент трения между поверхностью и футбольным мячом, если при ударе ему была сообщена начальная скорость 11 м/с, а затем он прокатился 50 м по горизонтальной поверхности и остановился? Ответ дайте с точностью до десятых, отделяя дробную часть от целой с помощью запятой, например 0,2.

Физика Колледж Коэффициент трения коэффициент трения Футбольный мяч начальная скорость горизонтальная поверхность физика 12 класс Новый

Чтобы найти коэффициент трения между футбольным мячом и поверхностью, нам нужно использовать некоторые физические законы. В этом случае мы будем использовать закон сохранения энергии и уравнение движения с постоянным ускорением.

Вот шаги, которые нам нужно выполнить:

1. Определим замедление мяча. Мы знаем, что мяч остановился после того, как прошел 50 м. Мы можем использовать уравнение движения:

v^2 = u^2 + 2as

где:

• v - конечная скорость (0 м/с, так как мяч остановился),
• u - начальная скорость (11 м/с),
• a - ускорение (в нашем случае это будет отрицательное значение, так как мяч замедляется),
• s - расстояние (50 м).

Подставим известные значения в уравнение:

0 = (11)^2 + 2 * a * 50

Теперь решим его для a:

0 = 121 + 100a

100a = -121

a = -1,21 м/с²

2. Теперь найдем коэффициент трения. Мы знаем, что сила трения равна массе мяча, умноженной на ускорение свободного падения (g), умноженной на коэффициент трения (μ):

F_трения = μ * m * g

Также сила трения равна массе мяча, умноженной на его ускорение:

F_трения = m * a

Теперь приравняем эти два выражения:

μ * m * g = m * a

Мы можем сократить массу мяча (m) с обеих сторон, так как она не равна нулю:

μ * g = a

Теперь выразим коэффициент трения (μ):

μ = a / g

Подставим значения:

g ≈ 9,81 м/с² (ускорение свободного падения), a = -1,21 м/с²

μ = -1,21 / 9,81 ≈ 0,123

Так как коэффициент трения не может быть отрицательным, мы берем модуль:

μ ≈ 0,123

Округлим до одной десятичной:

μ ≈ 0,1

Ответ: коэффициент трения между поверхностью и футбольным мячом составляет 0,1.