Шешімі: Работа силы трения
Используя брусок с крючком, динамометр № 1, грузы № 1, № 2 и № 3 и направляющую рейку, соберите установку для измерения работы силы трения скольжения между бруском с тремя грузами и поверхностью рейки при перемещении бруска на расстояние 22 см. Используйте поверхность рейки, обозначенную А. Абсолютная погрешность измерения силы равна $\pm 0{,}02\ \text{Н}$, абсолютная погрешность измерения расстояния равна $\pm 0{,}2\ \text{см}$.
В развернутом ответе представьте рисунок установки со способом измерения силы трения, формулу работы силы трения, результаты измерений перемещения и силы с учётом абсолютных погрешностей и вычисленное значение работы.
Шешім по шагам
5 қадамНа горизонтальную поверхность рейки А устанавливают брусок, на него помещают грузы № 1, № 2 и № 3. Крючок бруска соединяют с динамометром. Динамометр располагают горизонтально и перемещают брусок равномерно.
При равномерном движении равнодействующая сил по горизонтали равна нулю, поэтому показание динамометра равно модулю силы трения скольжения.
$$F_{\text{тр}} = F$$Расстояние перемещения переводят в единицы СИ.
$$s = 22\ \text{см} = 0{,}22\ \text{м}$$Работа силы трения направлена против перемещения, поэтому имеет отрицательный знак.
$$A_{\text{тр}} = -F_{\text{тр}}s$$Например, если по динамометру получено $F = 1{,}20\ \text{Н}$, результат измерения записывают как $F_{\text{тр}} = (1{,}20 \pm 0{,}02)\ \text{Н}$. Результат измерения расстояния: $s = (22{,}0 \pm 0{,}2)\ \text{см}$.
$$A_{\text{тр}} = -1{,}20\cdot 0{,}22 = -0{,}264\ \text{Дж}$$Возможный результат: $s=(22{,}0\pm0{,}2)\ \text{см}$, $F_{\text{тр}}=(1{,}20\pm0{,}02)\ \text{Н}$, $A_{\text{тр}}=-0{,}264\ \text{Дж}\approx-0{,}26\ \text{Дж}$. Численное значение силы должно соответствовать показанию динамометра учащегося.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Измеряют силу не при равномерном движении бруска.
Располагают динамометр не горизонтально.
Не переводят сантиметры в метры.
Записывают работу силы трения положительной, не учитывая направление силы против перемещения.
Не указывают абсолютные погрешности измерений.