С какой горизонтальной силой нужно тянуть брусок по столу, чтобы он двигался равномерно, если на него помещена гиря

С какой горизонтальной силой нужно тянуть брусок по столу, чтобы он двигался равномерно, если на него помещена гиря массой 0,5 кг?
Барон

Барон

По условию задачи, на брусок помещена гиря массой \( m \), но мы не знаем значение этой массы. Тем не менее, мы можем решить эту задачу, используя второй закон Ньютона, который гласит: сумма всех сил, действующих на объект, равна произведению его массы на ускорение.

Предположим, что сила трения между бруском и столом равна \( F_{тр} \). Также предположим, что горизонтальная сила, которую мы применяем для тяги бруска, равна \( F_{тяги} \).

Теперь, применяя второй закон Ньютона, можем записать уравнение:

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

Где \( \sum F \) - сумма всех сил, действующих на брусок, \( m \) - масса бруска и гири, \( a \) - ускорение.

У нас есть две силы, которые действуют на брусок: сила трения \( F_{тр} \) и сила тяги \( F_{тяги} \). Учитывая это, мы можем записать:

\[ \sum F = F_{тяги} - F_{тр} = m \cdot a \]

Из условия задачи следует, что брусок движется равномерно. Это означает, что ускорение равно нулю (\( a = 0 \)). Таким образом, уравнение становится:

\[ F_{тяги} - F_{тр} = 0 \]

Теперь нам нужно выразить силу трения \( F_{тр} \). Сила трения можно вычислить, используя формулу:

\[ F_{тр} = \mu \cdot N \]

Где \( \mu \) - коэффициент трения, \( N \) - нормальная сила.

В данной задаче нормальная сила равна силе тяжести, действующей на брусок, и определяется формулой:

\[ N = mg \]

Где \( m \) - масса бруска и гири, \( g \) - ускорение свободного падения.

Подставив значения нормальной силы и силы трения в уравнение, получим:

\[ F_{тяги} - \mu \cdot mg = 0 \]

Теперь мы можем выразить силу тяги:

\[ F_{тяги} = \mu \cdot mg \]

Таким образом, чтобы брусок двигался равномерно, нужно тянуть его с горизонтальной силой, равной \( \mu \cdot mg \), где \( \mu \) - коэффициент трения, \( m \) - масса бруска и гири, \( g \) - ускорение свободного падения.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello