Вопрос школьника
Брусок массой 0,5 кг прижат к вертикальной стене с силой 10 Н, Коэффициент трения скольжения между бруском и стеной равен 0,4, Какой величины силу надо приложить к бруску, чтобы поднимать его вертикально вверх с ускорением 2 м/с ?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо определить силу трения, которая действует на брусок при его прижатии к стене. Для этого можно воспользоваться формулой силы трения:
Fтр = μ * N
где Fтр — сила трения, μ — коэффициент трения, N — сила нормальной реакции, которая равна силе, с которой стена действует на брусок и направлена перпендикулярно к поверхности стены.
N = m * g
где m — масса бруска, g — ускорение свободного падения.
N = 0,5 кг * 9,8 м/с² = 4,9 Н
Fтр = 0,4 * 4,9 Н = 1,96 Н
Теперь можно определить силу, которую необходимо приложить к бруску, чтобы поднимать его вертикально вверх с ускорением 2 м/с². Для этого можно воспользоваться вторым законом Ньютона:
Fрез = m * a
где Fрез — сила, которую необходимо приложить к бруску, чтобы поднимать его вертикально вверх с ускорением 2 м/с², m — масса бруска, a — ускорение.
Fрез = 0,5 кг * 2 м/с² = 1 Н
Таким образом, чтобы поднимать брусок вертикально вверх с ускорением 2 м/с², необходимо приложить силу 1 Н.