Question

по гладкому горизонтальному столу движется брусок, связанный через переброшенной через неподвижный блок нитью с грузом. масса бруска в 4 раза больше массы груза. чему равно ускорение бруска и груза?

Answer 1

Если бы было трение у бруска 4m, то Fтр=μ*4m*g и вдоль оси ох действовали бы силы

mg-Fтр=(m+4m)*a - по 2 закону  (чертеж на фото)

mg-μ*4m*g=5m*a  I : m

g(1-4μ)=5*a

a=g(1-4μ)/5;   при отсутствии трения  a=g/5=10/5=2 м/с².

Answer 2

Если есть вопросы - обращайтесь

Answer 3

Поскольку брусок и груз движутся как единое целое, связанное нитью, ускорение обоих тел будет одинаковым и равным ускорению нити. Пусть $m$ - масса груза, тогда масса бруска $4m$.

Сила тяжести действует на груз и брусок вниз, а сила натяжения нити направлена вверх. Так как брусок и груз находятся в равновесии по вертикали, то сумма всех вертикальных сил равна нулю:

$T - mg - 4mg = 0$

где $T$ - сила натяжения нити. Решая уравнение относительно силы натяжения $T$, получаем:

$T = 5mg$

Согласно второму закону Ньютона, сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение:

$F = ma$

Для бруска:

$T = (4m)a$

Подставляя найденное значение силы натяжения $T$, получаем:

$5mg = (4m)a$

$a = \frac{5}{4}g$

Для груза:

$T = ma$

Подставляя найденное значение силы натяжения $T$, получаем:

$5mg = ma$

$a = 5g$

Таким образом, ускорения бруска и груза равны соответственно $\frac{5}{4}g$ и $5g$.