Какова масса бруска, который скользит по столу после получения им толчка? Начальная скорость бруска составляет 1 м/с

Хорошо, давайте решим эту задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Понимание задачи
Мы должны вычислить массу бруска, который скользит по столу после получения им толчка. У нас есть начальная скорость бруска и коэффициент трения между бруском и столом, который одинаковый в данной задаче.

Шаг 2: Эксперимент с силами, действующими на брусок
Когда брусок скользит по столу, на него действуют две силы - горизонтальная сила толчка и сила трения между бруском и столом. Горизонтальная сила толчка позволяет бруску начать движение, а сила трения замедляет движение бруска.

Шаг 3: Запись второго закона Ньютона
Сумма всех сил, действующих на брусок, равна произведению его массы на ускорение (второй закон Ньютона). В данной задаче на брусок действует сила трения и горизонтальная сила толчка. Пусть \(m\) - масса бруска, \(a\) - ускорение бруска и \(F_f\) - сила трения, а \(F_t\) - сила толчка. Тогда мы можем записать уравнение второго закона Ньютона следующим образом:

\[F_f + F_t = ma\]

Шаг 4: Выражение силы трения
Мы знаем, что сила трения между бруском и столом можно выразить как произведение коэффициента трения на нормальную силу (силу, которая действует вертикально на брусок со стороны стола). Обозначим нормальную силу как \(N\), а коэффициент трения как \(\mu\). Тогда сила трения будет равна:

\[F_f = \mu N\]

Шаг 5: Выражение нормальной силы
Нормальная сила равна силе, с которой брусок давит на стол. В данной задаче брусок находится в состоянии покоя по вертикали, поэтому нормальная сила будет равна силе тяжести, которая действует на брусок. Обозначим силу тяжести как \(mg\), где \(g\) - ускорение свободного падения. Таким образом, нормальная сила будет равна:

\[N = mg\]

Шаг 6: Подстановка в уравнение второго закона Ньютона
Теперь мы можем подставить выражение для силы трения и нормальной силы в уравнение второго закона Ньютона:

\[\mu N + F_t = ma\]

Так как начальная скорость бруска равна 1 м/с, горизонтальная сила толчка равна нулю. Тогда выражение примет вид:

\[\mu mg = ma\]

Шаг 7: Выражение массы бруска
Из уравнения второго закона Ньютона мы можем выразить массу бруска:

\[m = \frac{{\mu g}}{{a}}\]

Таким образом, масса бруска равна отношению произведения коэффициента трения на ускорение свободного падения к ускорению бруска.

Это и есть окончательный ответ на задачу. Если у вас возникнут вопросы, пожалуйста, сообщите.