Практическое задание к разделу 3. Решите задачи, оформите решения: укажите дано, перевод единиц измерения в систему СИ (при необходимости), решение с выводом общей формулы, подстановкой, расчетами, ответ. Решения напишите от руки. Задача 1. При столкновении двух вагонов буферные пружины жесткостью 10^5 Н/м сжались на 10 см. Какова максимальная сила упругости, с которой пружины воздействовали на вагон? Задача 2. Как изменится максимальная сила трения покоя, если силу нормального давления бруска на поверхность увеличить в 2 раза?

Задача 1: Максимальная сила упругости пружин

Дано:
Жесткость пружины \( k = 10^5 \text{ Н/м} \)
Сжатие пружины \( \Delta l = 10 \text{ см} = 0.1 \text{ м} \)
Найти:
Максимальная сила упругости \( F_{uprug} \)

Решение:
Используем закон Гука для определения силы упругости: \( F_{uprug} = k \cdot \Delta l \)

Подставляем данные:

\[ F_{uprug} = 10^5 \text{ Н/м} \cdot 0.1 \text{ м} = 10000 \text{ Н} \]

Ответ: Максимальная сила упругости, с которой пружины воздействовали на вагон, равна 10000 Н.

Задача 2: Изменение силы трения покоя

Условие:
Сила трения покоя зависит от силы нормального давления (или силы нормальной реакции опоры) и коэффициента трения покоя. Формула силы трения покоя: \( F_{tr.pokoy} \le \mu \cdot N \), где \( \mu \) — коэффициент трения покоя, а \( N \) — сила нормальной реакции опоры. Максимальная сила трения покоя равна \( F_{tr.pokoy.max} = \mu \cdot N \).

Рассуждение:
Если сила нормального давления \( N \) увеличивается в 2 раза, то и максимальная сила трения покоя \( F_{tr.pokoy.max} \) также увеличится в 2 раза (при условии, что коэффициент трения покоя \( \mu \) остается неизменным).

Ответ: Максимальная сила трения покоя увеличится в 2 раза.