Номер 4, страница 98 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

4. Как измерить силы трения скольжения и качения?

Измерение силы трения скольжения

Для измерения силы трения скольжения понадобится динамометр, тело (например, деревянный брусок) и горизонтальная поверхность, по которой это тело будет скользить.

Опыт проводится следующим образом:

1. К бруску прикрепляют крючок динамометра.
2. Брусок кладут на горизонтальную поверхность.
3. При помощи динамометра брусок начинают тянуть горизонтально, стараясь добиться равномерного прямолинейного движения (движения с постоянной скоростью).

Согласно первому закону Ньютона, при равномерном движении тела равнодействующая всех приложенных к нему сил равна нулю. В горизонтальном направлении на брусок действуют две силы: сила тяги со стороны динамометра $F_{тяги}$ и сила трения скольжения $F_{тр.ск}$, направленная в противоположную сторону движения.

Поскольку движение равномерное, то модули этих сил равны:

$F_{тяги} = F_{тр.ск}$

Динамометр показывает модуль силы тяги. Следовательно, его показания будут численно равны силе трения скольжения.

Ответ: Для измерения силы трения скольжения необходимо равномерно перемещать тело по горизонтальной поверхности с помощью динамометра. Показания динамометра будут равны модулю силы трения скольжения.

Измерение силы трения качения

Измерение силы трения качения проводится аналогично измерению силы трения скольжения. Основное отличие заключается в том, что вместо скользящего тела используется катящееся тело (например, тележка, цилиндр или шар).

Опыт проводится следующим образом:

1. К катящемуся телу (например, к оси тележки) прикрепляют динамометр.
2. Тело устанавливают на горизонтальную поверхность.
3. С помощью динамометра тело тянут горизонтально, обеспечивая его равномерное качение без проскальзывания.

При равномерном качении тела сила тяги $F_{тяги}$, создаваемая динамометром, уравновешивается силой трения качения $F_{тр.кач}$. Модули этих сил равны:

$F_{тяги} = F_{тр.кач}$

Показания динамометра будут напрямую соответствовать величине силы трения качения. Сравнив результаты двух опытов (при условии одинаковой массы тел и одинаковых поверхностей), можно убедиться, что сила трения качения значительно меньше силы трения скольжения.

Ответ: Для измерения силы трения качения необходимо равномерно перемещать катящееся тело по горизонтальной поверхности с помощью динамометра. Показания динамометра будут равны модулю силы трения качения.