Яке буде прискорення бруска на візку прикладеної силою 19.6 Н, якщо візок масою 20 кг може котитися без тертя, на ньому

Суть вопроса: Динамика (сила и ускорение)

Инструкция: Для решения задачи нам необходимо использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы и ускорения, выражаемому формулой F = m * a. В данной задаче нам известны сила (19.6 Н), масса вагона (20 кг), масса бруска (2 кг) и коэффициент трения (0.25).

Сначала найдем силу трения, которая действует на брусок. Формула для расчета силы трения: Fтр = μ * N, где μ - коэффициент трения, а N - сила реакции опоры. В данном случае сила реакции опоры равна силе тяжести, которая вычисляется как масса бруска умноженная на ускорение свободного падения g.

N = m * g = 2 кг * 10 м/с^2 = 20 Н

Fтр = 0.25 * 20 Н = 5 Н

Теперь с учетом силы трения найдем ускорение вагона. Сила, действующая на вагон, равна разности силы, приложенной к системе, и силы трения.

F = Fсис - Fтр

F = 19.6 Н - 5 Н = 14.6 Н

Теперь используем второй закон Ньютона, чтобы найти ускорение:

F = m * a

14.6 Н = 20 кг * a

a = 14.6 Н / 20 кг = 0.73 м/с^2

Ответ: Ускорение бруска на вагоне составляет 0.73 м/с^2.

Например: С помощью второго закона Ньютона рассчитайте ускорение бруска на вагоне при приложении силы 25 Н, если вагон массой 15 кг, на нем лежит брусок массой 3.5 кг и коэффициент трения между бруском и вагоном равен 0.15. g = 10 м/с^2.

Совет: Для лучшего понимания динамики и расчета ускорения рекомендуется ознакомиться с принципами второго закона Ньютона и пониманием использования формулы F = m * a.

Практика: Силой 30 Н толкнули вагон массой 25 кг. Какое ускорение приобрел вагон, если сила трения между колесами вагона и рельсами составляет 15 Н? (g = 9.8 м/с^2)