Конькобежец массой m1 = 60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой m2 = 2 кг, со скоростью, модуль которой V = 6.5 м/с. Чему равен коэффициент трения скольжения коньков о лед, если конькобежец откатился на расстояние l = 10 см?

Импульс до взаимодействия

p₀=0

Сумма импульсов после взаимодействия тоже должна быть равной нулю по закону сохранения импульса:

m₁*V₁ - m₂*V₂=0

Скорость

V₁ = m₂*V₂/m₁ = 2*6,5/60 ≈ 0,22 м/с

Кинетическая энергия конькобежца:

Ek = m₁*V₁²/2 = 60*0,22²/2 = 1,45 Дж

Эта энергия затрачена на работу против сил трения

A = Fтр*S = μ*m₁*g*S = 60*10*0,1*μ = 60*μ

Получили:

60*μ=1,45

μ = 1,45/60 ≈ 0,02

Заглянем в справочник:

Коэффициент трения стали по льду (коньки) :

μ = 0,02 - 0,03.

Задачу решили правильно.