Мешок с мукой сползает без начальной скорости с высоты н = 2 м по доске, наклоненной под углом α = 45° к горизонту. после спуска мешок попадает на горизонтальную поверхность. коэффициент трения мешка о доску и горизонтальную поверхность μ = 0, 5. на каком расстоянии от конца доски мешок остановится?

Ситуацию можно смоделировать так: на горизонтальную поверхность падает мешок под углом  α к горизонту со скоростью, равной v. происходит удар, вследствие чего мешок может остановиться, а может продолжить движение вдоль плоскости и проехать какое-то расстояние s, которое необходимо найти во-первых, найдем скорость v мешка перед ударом. по закону сохранения энергии: mgh = fтр l + (m v²)/2,  где l - расстояние, которое мешок проезжает вдоль наклонной плоскости. из соображений l = h/sinα. из динамики (закон кулона-амонтона) fтр = u mg cosα. тогда: v² = 2gh - 2 u g h ctgα = 2gh (1 - u ctgα) во-вторых, удара означает, что вертикальная компонента импульса мешка исчезла в результате удара. это дает нам оценку величины силы нормальной реакции опоры n при ударе. если время удара t, то импульс силы n равен: n t = m v sinα импульс силы трения за время удара: f t = u n t = u m v sinα этот результат позволяет узнать, на сколько изменилась горизонтальная компонента импульса мешка за время удара: u m v sinα = m (v cosα - u), u = v cosα (1 - u tgα), где u - скорость мешка после удара далее кинетическая энергия мешка (m u²)/2 полностью перейдет в работу силы трения и он остановится, пройдя искомое расстояние s: (m u²)/2 = u mg s s = u²/(2ug) s = (h cos²α)/u * (1 - u tgα)² * (1 - u ctgα) s = (0.5*0.5²*2*0.5)/0.5 = 0.25 м

Молекулярно-кинетической теорией называют учение о строении и свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц вещества.  в основе молекулярно-кинетической теории лежат три основных положения:   1. все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов («элементарных молекул») . молекулы вещества могут быть простыми и сложными и состоять из одного или нескольких атомов. молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы. при определенных условиях молекулы и атомы могут приобретать дополнительный электрический заряд и превращаться в положительные или отрицательные ионы.  2. атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.  3. частицы взаимодействуют друг с другом силами, имеющими электрическую природу. гравитационное взаимодействие между частицами пренебрежимо мало.  как в жидкостях, так и в твердых телах всегда имеется некоторое число молекул, энергия которых достаточна для преодоления притяжения к другим молекулам и которые способны оторваться от поверхности жидкости или твердого тела и перейти в окружающее их пространство. этот процесс для жидкости называется испарением (или парообразованием) , а для твердых тел - сублимацией (или возгонкой) .  количество тепла q, которое необходимо сообщить жидкости для испарения единицы её массы при постоянной температуре, называется удельной теплотой парообразования r.  количество теплоты, которое надо затратить, чтобы перевести в пар жидкость массой m,  q = r·m.  в результате хаотического движения над поверхностью жидкости молекула пара, попадая в сферу действия молекулярных сил, вновь возвращается в жидкость. этот процесс называется конденсацией. испарение жидкости происходит при любой температуре и тем быстрее, чем выше температура, больше площадь свободной поверхности испаряющейся жидкости и быстрее удаляются образовавшиеся над жидкостью пары.  следует обратить внимание, что процесс парообразования связан с увеличением внутренней энергии вещества, а процесс конденсации - с уменьшением ее.

Причины возникновения силы трения. появляется при соприкосновении тел или их частей друг относительно друга. возникает существованию сил взаимодействия между молекулами и атомами соприкасающихся тел. природа силы трения - электромагнитная. это означает, что причиной её возникновения являются силы взаимодействия между частицами, из которых состоит вещество. второй причиной возникновения силы трения является шероховатость поверхности. выступающие части поверхностей задевают друг за друга и препятствуют движению тела. именно поэтому для движения по гладким (полированным) поверхностям требуется прикладывать меньшую силу, чем для движения по шероховатым. трение принимает участие (и притом весьма существенное) там, где мы о нём даже не подозреваем.