Дано:
- Сила трения Fт = 20 Н
- Коэффициент трения μ = 0,2
- Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с²
Найти:
- Массу m
- Вес W
- Ускорение a
Решение:
Сила трения определяется по формуле:
Fт = μ * N,
где N — нормальная сила (в данном случае это сила тяжести тела, если поверхность горизонтальная).
Нормальная сила N равна весу тела W:
N = W = m * g.
Подставляем это в уравнение для силы трения:
Fт = μ * m * g.
Теперь выразим массу m через силу трения Fт:
m = Fт / (μ * g).
Подставим известные значения:
m = 20 / (0,2 * 9,8) = 20 / 1,96 ≈ 10,2 кг.
Теперь находим вес тела W:
W = m * g = 10,2 * 9,8 ≈ 100 Н.
Чтобы найти ускорение, используем второй закон Ньютона. Поскольку движение происходит только под действием силы трения, ускорение можно найти по формуле:
F = m * a,
где F — это сила трения, которая является единственной силой, действующей на брусок.
a = Fт / m = 20 / 10,2 ≈ 1,96 м/с².
Ответ:
- Масса бруска m ≈ 10,2 кг
- Вес W ≈ 100 Н
- Ускорение a ≈ 1,96 м/с².