Яка сила натягу мотузки (в Ньютонах), щоб переміщувати тіло масою 20 кг по горизонтальній підлозі за допомогою мотузки

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать второй закон Ньютона, а именно формулу для силы трения и второго закона динамики.

Первым делом, посмотрим на формулу для силы трения:

\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N \]

где \( F_{\text{тр}} \) - сила трения, \( \mu \) - коэффициент трения, \( N \) - перпендикулярная нормальная сила.

В нашем случае, сила трения нужна для перемещения тела по горизонтальной поверхности, значит, нормальная сила равна весу тела:

\[ N = m \cdot g \]

где \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²).

Следовательно, можем переписать формулу для силы трения:

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

Теперь, используя второй закон Ньютона, можем найти силу, необходимую для перемещения тела:

\[ F_{\text{нетто}} = m \cdot a \]

где \( F_{\text{нетто}} \) - сила, необходимая для перемещения тела, \( a \) - ускорение тела.

Но с учетом, что под действием силы трения, ускорение будет стремиться к нулю, мы можем записать:

\[ F_{\text{нетто}} = F_{\text{тр}} \]

Теперь вставим значение силы трения в формулу для силы, необходимой для перемещения тела:

\[ m \cdot a = \mu \cdot m \cdot g \]

Так как масса тела сокращается в обеих частях уравнения, получаем:

\[ a = \mu \cdot g \]

Теперь можем рассчитать силу, необходимую для перемещения тела:

\[ F_{\text{нетто}} = m \cdot a = m \cdot (\mu \cdot g) \]

Вставим значения из условия задачи:

\[ F_{\text{нетто}} = 20 \, \text{кг} \cdot (0,25 \cdot 9,8 \, \text{м/с²}) \]

Рассчитаем это:

\[ F_{\text{нетто}} = 49 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила натягу мотузки, необходимая для перемещения тела массой 20 кг по горизонтальной поверхности, при заданных условиях, равна 49 Ньютонов.