дано:
масса бруска m = 0,3 кг
сила прижима F_приж = 3 Н
коэффициент трения μ = 0,8
ускорение свободного падения g ≈ 9,81 м/с²
найти:
ускорение бруска a.
решение:
Сила тяжести F_тяж, действующая на брусок, вычисляется как:
F_тяж = m * g = 0,3 кг * 9,81 м/с² ≈ 2,943 Н.
Сила нормального давления F_норм на брусок равна силе прижима:
F_норм = F_приж = 3 Н.
Теперь найдем силу трения F_трение, которая действует против движения бруска:
F_трение = μ * F_норм.
Подставляем известные значения:
F_трение = 0,8 * 3 Н = 2,4 Н.
Теперь определим результирующую силу F_рез, действующую на брусок по вертикали:
Сила, направленная вниз, это сила тяжести, а направленная вверх - сила трения.
Таким образом:
F_рез = F_тяж - F_трение.
Подставляем значения:
F_рез = 2,943 Н - 2,4 Н = 0,543 Н.
Теперь можем найти ускорение bруска с помощью второго закона Ньютона:
F_рез = m * a.
Отсюда:
a = F_рез / m.
Подставляем известные значения:
a = 0,543 Н / 0,3 кг ≈ 1,81 м/с².
ответ:
ускорение бруска a ≈ 1,81 м/с².