2. Лыжник массой 60 кг, имеющий в конце спуска скорость 10 м/с, останавливается через 40 с после окончания спуска. Определите силу трения и коэффициент трения. Поясняющий рисунок обязателен!

Предположим, что после спуска лыжник равномерно замедляется на горизонтальном участке и горизонтальная сила, вызывающая торможение, — сила трения. Примем \(g=10\text{ Н/кг}\).

Найдём ускорение: \(a=(v-v_0)/t=(0-10)/40=-0{,}25\text{ м/с}^2\). Знак минус показывает, что ускорение направлено против движения.

По второму закону Ньютона сила трения по модулю равна \(F_{\text{тр}}=m|a|=60\cdot0{,}25=15\text{ Н}\).

На горизонтальном участке реакция опоры \(N=mg=60\cdot10=600\text{ Н}\). Тогда коэффициент трения \(\mu=F_{\text{тр}}/N=15/600=0{,}025\).

Ответ: сила трения — 15 Н; коэффициент трения — 0,025.