Якщо на сані прикласти горизонтальну силу 90 Н, то вони рушатимуть з місця. Яким є маса саней, якщо сила тертя дорівнює

Плюшка

20

Давайте решим задачу шаг за шагом.

1. Раскроем формулу для силы трения, которая говорит нам, что сила трения равна произведению коэффициента трения на силу веса объекта. Формула выглядит следующим образом:

\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{в}}\]

где \(F_{\text{тр}}\) - сила трения, \(\mu\) - коэффициент трения и \(F_{\text{в}}\) - сила веса.

2. В нашей задаче сила трения равна 0,045 силы веса саней:

\[F_{\text{тр}} = 0,045 \cdot F_{\text{в}}\]

3. Нам известно, что при приложении горизонтальной силы 90 Н, сани начнут двигаться с места. Это означает, что сумма сил, действующих на сани, равна 90 Н:

\[F_{\text{рез}} = 90 \, \text{Н}\]

4. Так как сила трения и горизонтальная сила направлены в противоположных направлениях, и мы знаем, что сани начинают двигаться с места, мы можем записать уравнение для сил:

\[F_{\text{рез}} = F_{\text{гор}} - F_{\text{тр}}\]

где \(F_{\text{рез}}\) - сила результирующая, \(F_{\text{гор}}\) - горизонтальная сила и \(F_{\text{тр}}\) - сила трения.

5. Подставим известные значения в уравнение:

\[90 \, \text{Н} = F_{\text{гор}} - 0,045 \cdot F_{\text{в}}\]

6. Теперь нам нужно записать формулу для силы веса саней. Формула для силы веса выглядит следующим образом:

\[F_{\text{в}} = m \cdot g\]

где \(m\) - масса саней и \(g\) - ускорение свободного падения.

7. Подставим формулу для силы веса в уравнение:

\[90 \, \text{Н} = F_{\text{гор}} - 0,045 \cdot (m \cdot g)\]

8. Теперь мы можем приступить к решению уравнения. Для начала нам нужно выразить горизонтальную силу \(F_{\text{гор}}\). Для этого добавим 0,045 массы саней к обеим сторонам уравнения:

\[90 \, \text{Н} + 0,045 \cdot m \cdot g = F_{\text{гор}}\]

9. Теперь подставим это значение обратно в уравнение:

\[90 \, \text{Н} = (90 \, \text{Н} + 0,045 \cdot m \cdot g) - 0,045 \cdot m \cdot g\]

10. Упростим уравнение:

\[90 \, \text{Н} = 90 \, \text{Н} + 0,045 \cdot m \cdot g - 0,045 \cdot m \cdot g\]

11. Заметим, что 90 Н сокращается с 90 Н:

\[0 = 0,045 \cdot m \cdot g - 0,045 \cdot m \cdot g\]

12. Видим, что у нас получилось равенство с нулем. Это означает, что независимо от значения массы саней, сумма сил будет равна нулю. Если сумма сил равна нулю, то сани будут находиться в состоянии покоя.

Следовательно, масса саней не может быть определена только по этой задаче. Мы можем сказать, что масса саней может быть любой, при условии, что сила трения равна 0,045 силы веса саней.