Які сили діють на брусок, якщо його рівномірно тягнуть по столу горизонтально з силою 1,5 H, і яка маса бруска

Петр_4244

43

Для решения этой задачи нам потребуется сначала определить все силы, действующие на брусок. Затем мы сможем использовать второй закон Ньютона, чтобы найти массу бруска.

В данном случае, когда брусок тянут горизонтально по столу, сила тяги равна 1,5 H. Данная сила будет действовать в одном направлении.

Основной физический закон, который нам понадобится в данной задаче - это второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. То есть:

$\sum F=m\cdot a$

Теперь давайте разберемся с силами, действующими на брусок. Сила тяги направлена вправо, поэтому она положительная:

$F_{тяги}=1,5\text{H}$

Также на брусок действует сила трения. В данной задаче силу трения находим по формуле: $F_{трения}=\mu \cdot N$, где $\mu$ - коэффициент трения, а $N$ - нормальная реакция (сила, которую стол дает на брусок и направлена перпендикулярно поверхности стола).

Так как брусок не движется вертикально, то нормальная реакция равна силе тяжести бруска:

$N=m\cdot g$

Где $m$ - масса бруска, а $g$ - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²)

Теперь мы можем записать уравнение:

$\sum F=F_{тяги}-F_{трения}$

$m\cdot a=1,5\text{H}-\mu \cdot m\cdot g$

Так как брусок движется равномерно, то его ускорение равно нулю, поэтому $a=0$. Теперь мы можем определить массу бруска:

$0=1,5\text{H}-\mu \cdot m\cdot g$

$1,5\text{H}=\mu \cdot m\cdot g$

$m=\frac{1,5\text{H}}{\mu \cdot g}$

Теперь вставим значения с учетом коэффициента трения $\mu =0,2$ и $g=9,8\text{м/с²}$:

$m=\frac{1,5\text{H}}{0,2\cdot 9,8\text{м/с²}}$

Вычисляя данное выражение, мы получаем значение массы бруска.

Пожалуйста, проверьте ответ самостоятельно, раскрыв значения, чтобы убедиться в правильности полученного результата. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!