Question

Брусок рівномірно тягнуть по столу, прикладаючи силу 1,5 Н, спрямовану горизонтально. Яка маса бруска, якщо коефіцієнт тертя ковзання між бруском і столом 0,25?

Answer 1

Ответ:

1,5 масса бруска потому что 1,5 поделить 0,25 оно не делится практитески

Answer 2

Для вирішення цієї задачі можна скористатися другим законом Ньютона, який гласить, що сила, яка діє на об'єкт, рівна масі цього об'єкта помноженій на прискорення, яке він набуває під впливом цієї сили. Ми також маємо врахувати силу тертя.

Сила тертя, яка діє на брусок, може бути знайдена за формулою: $F_{тертя} = \mu \cdot F_{норм},$

де $F_{тертя}$ - сила тертя, $\mu$ - коефіцієнт тертя, $F_{норм}$ - сила нормалі до поверхні столу.

Сила нормалі дорівнює вазі бруска ($F_{норм} = m \cdot g$), де $m$ - маса бруска, $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на Землі).

Тепер ми можемо записати другий закон Ньютона для бруска: $F_{нетто} = m \cdot a,$

де $F_{нетто}$ - сумарна сила, яка діє на брусок (у нашому випадку це сила, яку ми прикладаємо мінус сила тертя), $a$ - прискорення бруска.

Знаючи, що сила, яку ми прикладаємо, дорівнює 1,5 Н, і використовуючи вираз для сил тертя, ми можемо записати: $1.5\, Н - \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a.$

Тепер підставимо дані: $\mu = 0.25$ (коефіцієнт тертя), $F_{прикладена} = 1.5\, Н$ (прикладена сила), $g = 9.8\, м/с²$ (прискорення вільного падіння).

Тепер ми можемо вирішити це рівняння для маси бруска $m$: $1.5\, Н - 0.25 \cdot m \cdot 9.8\, м/с² = m \cdot a.$

Спростимо рівняння: $1.5\, Н - 2.45\, м/с² \cdot m = m \cdot a.$

Тепер давайте врахуємо, що прискорення $a$ дорівнює нулю, оскільки брусок рухається рівномірно (без прискорення): $1.5\, Н - 2.45\, м/с² \cdot m = 0.$

Тепер ми можемо розв'язати це рівняння для маси $m$: $2.45\, м/с² \cdot m = 1.5\, Н.$

$m = \frac{1.5\, Н}{2.45\, м/с²} \approx 0.61\, кг.$

Отже, маса бруска дорівнює приблизно 0,61 кг.