дано:
Масса тела (m) = 5 кг.
Ускорение (a) = 1.5 м/с².
Коэффициент трения (μ) = 0.08.
Ускорение свободного падения (g) ≈ 9.81 м/с².
найти:
Сила, необходимая для достижения заданного ускорения (F).
решение:
1. Сначала найдем нормальную силу (N), действующую на тело. На горизонтальной поверхности нормальная сила равна весу тела:
N = m * g = 5 кг * 9.81 м/с² = 49.05 Н.
2. Теперь рассчитаем силу трения (F_friction), действующую против движущей силы:
F_friction = μ * N = 0.08 * 49.05 Н ≈ 3.924 Н.
3. Теперь применим второй закон Ньютона:
F_net = m * a,
где F_net - это результирующая сила, действующая на тело. Она равна разности между приложенной силой (F) и силой трения (F_friction):
F_net = F - F_friction.
4. Подставляем уравнение в формулу второго закона Ньютона:
F - F_friction = m * a.
5. Перепишем это уравнение, чтобы выразить F:
F = m * a + F_friction.
6. Подставим известные значения:
F = (5 кг * 1.5 м/с²) + 3.924 Н.
7. Вычислим:
F = 7.5 Н + 3.924 Н ≈ 11.424 Н.
ответ:
Сила, необходимая для достижения заданного ускорения, составляет approximately 11.424 Н.