Дано:
m = 20 килограмм - масса ящика;
a = 0,5 метров в секунду в квадрате - ускорение, с которым тянут ящик;
Fсопр = 5 Ньютон - величина силы сопротивление движению ящика.
Требуется определить F (Ньютон) - с какой силой необходимо тянуть ящик.
Введем систему координат, ось ОХ которой направленна в сторону движения ящика. Тогда проекция силы сопротивления движению будет иметь отрицательное значение, а силы тяги - положительное. По второму закону Ньютона:
F - Fсопр = m * a;
F = m * a + Fсопр;
F = 20 * 0,5 + 5 = 10 + 5 = 15 Ньютон.
ответ: ящик необходимо тянуть с силой, равной 15 Ньютон.
Силу трения можно не учитывать, она одинакова для первого и второго вагонов. Пусть между локомотивом и первым вагоном сила натяжения равна Т₁, между первым и вторым вагонами Т₂.
Тогда II з-н Ньютона в проекции на ось ОХ, направление которой совпадает с направлением движения запишется для первого вагона так: Ма = Т₁ - Т₂
А для второго так: Ма = Т₂
Решая эту простенькую систему получим, что Т₁ = 2Ма; Т₂ = Ма.
Отсюда Т₁/Т₂ = 2.