Какое ускорение будет у санок, массой 4 кг, находящихся в состоянии покоя на горизонтальной поверхности, если

Пушик

52

Итак, чтобы найти ускорение санок, мы можем использовать второй закон Ньютона, который утверждает, что сумма сил, действующих на объект, равна его массе, умноженной на ускорение.

В данном случае у нас есть две силы, действующие на санки: внешняя сила \( F_{ext} = 13 \, \text{Н} \), направленная вправо, и сила трения \( F_{fr} \), которая направлена влево. Мы можем рассчитать силу трения, используя коэффициент трения \( \mu \) и нормальную силу \( F_{N} \).

Нормальная сила - это сила, с которой поверхность действует на санки и она равна весу санок, вычисленному как \( F_{N} = m \cdot g \), где \( m \) - масса санок, равная 4 кг, а \( g \) - ускорение свободного падения, принимаемое приближенно равным 9,8 м/с².

Теперь мы можем рассчитать силу трения с использованием формулы \( F_{fr} = \mu \cdot F_{N} \), где \( \mu = 0,3 \).

\[ F_{fr} = \mu \cdot F_{N} = 0,3 \cdot (4 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}) = 11,76 \, \text{Н} \]

Теперь мы можем рассчитать ускорение, используя второй закон Ньютона:

\[ \sum F = m \cdot a \]

Где \( \sum F \) - сумма сил (в нашем случае это внешняя сила и сила трения), \( m \) - масса санок и \( a \) - ускорение.

\[ \sum F = F_{ext} - F_{fr} = 13 \, \text{Н} - 11,76 \, \text{Н} = 1,24 \, \text{Н} \]

Теперь мы можем найти ускорение:

\[ m \cdot a = \sum F \]
\[ a = \frac{{\sum F}}{{m}} = \frac{{1,24 \, \text{Н}}}{{4 \, \text{кг}}} = 0,31 \, \text{м/с²} \]

Таким образом, ускорение санок составляет 0,31 м/с², направленное вправо.