Какую силу оказывает легкая веревка, тянущая ящик массой 15 кг в горизонтальном направлении на горизонтальном полу?

Чтобы найти силу, оказываемую легкой веревкой на ящик, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех внешних сил, действующих на объект, равна произведению массы объекта на его ускорение. В данной задаче мы знаем массу ящика (15 кг), а также то, что ящик тянут по горизонтальному полу, что означает, что тяговая сила и сила трения равны по абсолютной величине и противоположны по направлению. Поскольку ящик находится в состоянии покоя или движется с постоянной скоростью, сумма всех сил, действующих на него, равна нулю.

Итак, если \(F_{\text{тр}}\) - сила трения, действующая на ящик, то:

\[
F_{\text{тяги}} + F_{\text{тр}} = 0
\]

Поскольку тяговая сила и сила трения равны по абсолютной величине и противоположны по направлению, мы можем записать:

\[
F_{\text{тяги}} = - F_{\text{тр}}
\]

Теперь мы должны выразить силу трения. В данном случае мы имеем дело с трением скольжения, которое описывается уравнением:

\[
F_{\text{тр}} = \mu \cdot N
\]

где \(\mu\) - коэффициент трения, а \(N\) - сила нормальной реакции (сила, которую опорная поверхность действует на ящик и направлена перпендикулярно поверхности). При условии, что ящик находится на горизонтальной поверхности и находится в состоянии покоя или движется с постоянной скоростью, сила нормальной реакции равна силе тяжести, действующей на ящик:

\[
N = m \cdot g
\]

где \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).

Теперь мы можем выразить силу трения:

\[
F_{\text{тр}} = \mu \cdot N = \mu \cdot m \cdot g
\]

Подставляя это в уравнение для силы тяги, получаем:

\[
F_{\text{тяги}} = - \mu \cdot m \cdot g
\]

Таким образом, легкая веревка, тянущая ящик массой 15 кг на горизонтальном полу, оказывает силу, равную \( - \mu \cdot 15 \cdot 9,8\) Н, где \(\mu\) - коэффициент трения.