Помогите, те кто разбираются в Физике!

Два бруска массами 1 кг и 4 кг, соединенные шнуром, лежат на столе. К первому из них приложили силу 40 Н, направленную горизонтально. Какое ускорение будут иметь тела, если коэффициент трения скольжения брусков о стол равен 0,2?

Физика 11 класс Динамика физика 11 класс ускорение брусков сила трения коэффициент трения задача по физике Новый

Чтобы решить эту задачу, давайте разберем все шаги по порядку.

Шаг 1: Найдем силу трения.

Сила трения (Fтр) рассчитывается по формуле:

Fтр = μ * N,

где:

• μ - коэффициент трения (в нашем случае 0,2),
• N - нормальная сила, которая равна весу тел, так как они лежат на горизонтальной поверхности.

Сначала найдем нормальную силу для системы из двух брусков:

N = (m1 + m2) * g,

где:

• m1 = 1 кг (масса первого бруска),
• m2 = 4 кг (масса второго бруска),
• g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения).

Теперь подставим значения:

N = (1 кг + 4 кг) * 9,81 м/с² = 5 кг * 9,81 м/с² = 49,05 Н.

Теперь найдем силу трения:

Fтр = 0,2 * 49,05 Н = 9,81 Н.

Шаг 2: Найдем результирующую силу.

Теперь у нас есть сила, приложенная к первому бруску (F = 40 Н) и сила трения (Fтр = 9,81 Н). Результирующая сила (Fрез) будет равна разности между приложенной силой и силой трения:

Fрез = F - Fтр = 40 Н - 9,81 Н = 30,19 Н.

Шаг 3: Найдем ускорение системы.

Теперь мы можем найти ускорение (a) всей системы. Для этого используем второй закон Ньютона:

Fрез = (m1 + m2) * a.

Подставим значения:

30,19 Н = (1 кг + 4 кг) * a.

30,19 Н = 5 кг * a.

Теперь решим уравнение относительно a:

a = 30,19 Н / 5 кг = 6,038 м/с².

Ответ: Ускорение системы будет примерно 6,04 м/с².