Дано:
m = 0.5 кг (масса бруска)
θ = 30° (угол наклона)
а) Найдем силу нормальной реакции:
N = mg cos(θ)
N = 0.5 кг * 9.8 м/с^2 * cos(30°)
N = 0.5 * 9.8 * 0.866
N = 4.3 Н
б) Найдем ускорение бруска:
Сила трения Fтр = μN = 0.5 * 4.3 = 2.15 Н
Сила наклона Fн = mg sin(θ) = 0.5 * 9.8 * sin(30°) = 0.5 * 9.8 * 0.5 = 2.45 Н
Результирующая сила:
Fрез = Fн - Fтр = 2.45 - 2.15 = 0.3 Н
Ускорение:
a = Fрез / m = 0.3 Н / 0.5 кг = 0.6 м/с^2
Ускорение направлено вдоль наклонной плоскости вверх.
в) Найдем путь, который пройдет брусок до остановки:
Используем уравнение движения:
v^2 = u^2 + 2as
0 = (2 м/с)^2 + 2 * 0.6 м/с^2 * s
s = (-4) / (2 * 0.6) = -6.67 м
Путь, который пройдет брусок до остановки, равен 6.67 м.