На сколько раз масса бруска превышает массу тележки, если они оба под действием одного и того же горизонтально

Тема: Масса бруска и тележки

Описание: Для решения этой задачи нам потребуется знание третьего закона Ньютона, который гласит: действие и реакция равны по модулю и противоположны по направлению.

Масса тележки и бруска связана с их ускорениями через силы, действующие на них. Согласно второму закону Ньютона F = m * a, где F - сила, m - масса и a - ускорение.

Для пустой тележки с ускорением 2 м/с2 можно выразить её массу как m1 = F/a1.

Для тележки с бруском ускорение составляет 0,5 м/с2, поэтому массу тележки с бруском m2 можно выразить как m2 = F/a2.

Так как сила действует одинаково на обе тележки, она сохраняется и мы можем записать, что F/a1 = F/a2.

Делим обе части равенства на F и получим, что 1/a1 = 1/a2.

Теперь можем найти соотношение масс между тележкой с бруском и пустой:

m1/m2 = a2/a1 = 2/0.5 = 4.

Таким образом, масса бруска превышает массу тележки в 4 раза.

Дополнительный материал: Масса бруска составляет 20 кг, а масса пустой тележки - 5 кг. Определите соотношение между массой бруска и массой тележки.

Совет: Разбейте задачу на несколько шагов: первым делом найдите ускорение исходя из известных данных, затем используйте найденное ускорение и третий закон Ньютона для определения соотношения масс.

Задание для закрепления: Масса тележки составляет 10 кг, а масса бруска - 30 кг. Известно, что ускорение тележки с бруском равно 1 м/с2, а ускорение пустой тележки - 2 м/с2. Найдите соотношение масс между тележкой с бруском и пустой тележкой.