Чему равны амплитуда колебаний, период и циклическая частота, если заряд конденсатора колебательного контура изменяется с течением времени по закону: а) q(t) = 3,5 ∙ 10^ (-5)cos 4πt (Кл);

б) q(t) = 5 ∙ 10^ (-6)cos 100πt (Кл);

в) q(t) = 0,4 ∙ 10^ (-3)sin 8πt (Кл)?

по специальной договоренности с редколлегией и редакцией журнала «квант»

движению тела обычно препятствуют силы трения. если соприкасаются поверхности твердых тел, их относительному движению мешают силы сухого трения. характерной особенностью сухого трения является существование зоны застоя. тело нельзя сдвинуть с места, пока абсолютная величина внешней силы не превысит определенного значения. до этого момента между поверхностями соприкасающихся тел действует сила трения покоя, которая уравновешивает внешнюю силу и растет вместе с ней (рис. 1).

рис. 1.

максимальное значение силы трения покоя определяется формулой

где μ— коэффициент трения, зависящий от свойств соприкасающихся поверхностен;   n  — сила нормального давления.

когда абсолютная величина внешней силы превышает значение  fтр  max, возникает относительное движение — проскальзывание. сила трения скольжения обычно слабо зависит от скорости относительного движения, и при малых скоростях ее можно считать равной  fтр  max.

движению тела в жидкости и газе препятствуют силы жидкого трения. главное отличие жидкого трения от сухого — отсутствие зоны застоя. в жидкости или газе не возникают силы трения покоя, и поэтому даже малая внешняя сила способна вызвать движение тела. сила жидкого трения при малых скоростях пропорциональна скорости, а при больших — квадрату скорости движения.

1. при экстренной остановке поезда, двигающегося со скоростью υ = 70 км/ч. тормозной путь составил  s  = 100 м. чему равен коэффициент трения между колесами поезда и рельсами? каким станет тормозной путь, если откажут тормоза в одном из  n  = 10 вагонов? массу локомотива принять равной массе вагона; силами сопротивления воздуха пренебречь.

при торможении ускорение  а  поезду сообщает сила трения  fтр:

где  μ  — масса всего состава. сила трения    представляет собой равнодействующую всех сил трения, действующих на состав (рис. 2), и равна по модулю  .

рис. 2.

следовательно,

  и    .

с другой стороны,  . подставляя это значение в выражение для μ, получаем

в том случае, когда не работают тормоза у одного из вагонов, суммарная сила трения, действующая на вагоны и локомотив, равна

где  m  — масса одного вагона. масса всего состава равна  μ  = (п  + 1)∙m, так что  . ускорение поезда в этом случае равно

а тормозной путь равен

Когда Вы пьете из трубочки, то забираете жидкость из пакета. Воздух, находящийся в нём заполняет освободившееся пространство, однако давление воздуха внутри пакета при этом падает (изотермический процесс, если пить сок медленно). На стенки пакета, помимо сил упругости самих стенок, действует сила давления воздуха, находящегося внутри, а также атмосферное давление. т.к. давление внутри уменьшилось, то сила атмосферного давления сожмёт пакет до тех пор, пока равнодействующая всех сил, давящих на стенки, опять не станет равной нулю.

Если сделать довольно большую дырку, которую вы в процессе питья не сможете перекрыть полностью, то после изменения объёма жидкости внутри, её место занимает воздух, попадающий из атмосферы. таким образом, равнодействующая сил, действующих на стенки, все время остается равной нулю. (опять же если пить медленно).