Question

1. Выполняя лабораторную работу, ученик заметил, что деревянный брусок массой 75г равномерно скользит по столу под действием горизонтальной силы 0,15H. Какая
сила сможет равномерно перемещать этот брусок с двумя дополнительными
грузиками массой по 100г?​

Answer 1

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать второй закон Ньютона, который устанавливает соотношение между силой, массой и ускорением. Формула этого закона выглядит следующим образом: F = m * a, где F - сила, m - масса объекта, a - ускорение объекта. Из условия задачи мы знаем, что масса бруска равна 75 г, сила, которая перемещает брусок, равна 0,15 H, и брусок равномерно скользит по столу. Это значит, что ускорение бруска равно нулю (так как равномерное движение подразумевает отсутствие ускорения). Подставим данные в формулу: 0,15 H = 75 г * 0. Так как уравнение не является информативным (любое число, умноженное на ноль, равно нулю), нам нужно использовать другие данные, чтобы найти силу, способную перемещать брусок с дополнительными грузиками массой по 100 г. Поскольку брусок перемещается равномерно, это означает, что силы трения равны сумме всех других сил, действующих на брусок. Таким образом, сила трения равна сумме сил, действующих на брусок: Fтрения = Fперемещения + Fгрузики, где Fтрения - сила трения, Fперемещения - сила, перемещающая брусок, и Fгрузики - сила, необходимая для перемещения бруска с дополнительными грузиками. Так как сила трения равна силе перемещения, мы можем записать: Fтрения = Fперемещения = 0,15 H. Также мы знаем, что сила трения может быть найдена с помощью формулы для трения: Fтрения = μ * m * g, где μ - коэффициент трения, m - масса бруска с грузиками и g - ускорение свободного падения. Так как мы знаем, что брусок равномерно скользит, коэффициент трения μ равен нулю. Подставим данные в формулу: 0,15 H = 0 * (75 г + 2 * 100 г) * g. Учитывая, что гравитационное ускорение g равно примерно 9,8 м/с^2, мы можем установить следующее: 0,15 H = 0 * (75 г + 2 * 100 г) * 9,8 м/с^2. Теперь нам остается найти неизвестную силу Fгрузики. Для этого мы поделим обе части уравнения на 0: Fгрузики = 0,15 H / 0. Так как любое число, деленное на ноль, равно бесконечности, ответ будет бесконечным. То есть, сила, способная перемещать брусок с двумя дополнительными грузиками массой по 100 г, будет бесконечной. Однако, не забываем, что в данной задаче у нас нет целью найти реальную силу, а только научиться анализировать и решать подобные задачи, используя физические законы. В реальной жизни сила трения между деревом и столом не может быть равной нулю, поэтому такая ситуация, где брусок с грузиками равномерно скользит без какой-либо силы, не является реальной.