Question

Два з’єднані ниткою бруски прискорено ковзають по гладкій горизонтальній поверхні під дією горизонтальної сили 30 мН, яка прикладена до одного з них. Яка сила діє на інший брусок, якщо їхні маси відрізняться удвічі ? (10 Н або 20 Н) Помогите решить задачу на тему Динамика

Answer 1

Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися другим законом Ньютона, який визначає зв'язок між силою, масою і прискоренням тіла. Формула другого закону Ньютона виглядає так:

F = m * a

де: F - сила, яка діє на тіло (у нашому випадку, брусок), m - маса тіла, a - прискорення тіла.

Спочатку розглянемо брусок з силою 30 мН. Знаючи цю силу, ми можемо знайти прискорення цього бруска. Згідно з другим законом Ньютона:

F1 = m1 * a

де: F1 = 30 мН (0,03 Н), сила, яка діє на перший брусок, m1 - маса першого бруска (нехай це буде m кг), a - прискорення першого бруска.

Тепер розглянемо другий брусок, який має удвічі більшу масу, тобто 2m кг. Ми хочемо знати силу, яка діє на нього (F2), при тому ж прискоренні (a), яке ми визначили для першого бруска.

F2 = m2 * a

де: F2 - сила, яка діє на другий брусок, m2 - маса другого бруска (2m кг), a - прискорення (вже визначене).

Тепер ми можемо використати співвідношення між F1 та F2:

F1/F2 = m1/m2

Підставимо відомі значення:

0,03 Н / F2 = m кг / (2m кг)

Звідси маса m скасується, і ми можемо вирішити для F2:

0,03 Н / F2 = 1 / 2

Тепер знайдемо F2:

F2 = 0,03 Н / (1 / 2)

F2 = 0,03 Н * 2

F2 = 0,06 Н

Отже, сила, яка діє на другий брусок, становить 0,06 Н, або 60 мН. Таким чином, правильна відповідь - 10 Н (або 20 мН) є неправильною. Сила, яка діє на інший брусок, дорівнює 0,06 Н.