Какова сила натяжения нити между двумя телами массами 0,5 кг и 0,2 кг, если к телу массой 0,5 кг приложена горизонтальная сила 1,4 Н? Также, каков коэффициент трения между бруском массой 5 кг и горизонтальной плоскостью, если брусок движется равномерно под действием силы 10 Н, приложенной вверх под углом 60 градусов к горизонту?

Физика 10 класс Законы Ньютона сила натяжения нити тела массами коэффициент трения горизонтальная сила брусок масса равномерное движение угол к горизонту Новый

Чтобы решить первую часть задачи, начнем с определения системы. У нас есть два тела: одно массой 0,5 кг, другое массой 0,2 кг. К телу массой 0,5 кг приложена горизонтальная сила 1,4 Н. Нам нужно найти силу натяжения нити между этими двумя телами.

Шаг 1: Определим ускорение системы.

Сначала найдем общее значение массы системы:

• m1 = 0,5 кг (масса первого тела)
• m2 = 0,2 кг (масса второго тела)
• m_total = m1 + m2 = 0,5 + 0,2 = 0,7 кг

Теперь применим второй закон Ньютона для всей системы:

F = m_total * a

где F = 1,4 Н (сила, приложенная к первому телу), a - ускорение системы.

Подставляем значения:

1,4 = 0,7 * a

Теперь найдем a:

a = 1,4 / 0,7 ≈ 2,0 м/с²

Шаг 2: Найдем силу натяжения нити.

Теперь мы можем найти силу натяжения нити (T) между телами, используя тело массой 0,2 кг:

Для второго тела (0,2 кг) действуют только натяжение нити и сила инерции:

T = m2 * a

Подставляем значения:

T = 0,2 * 2,0 = 0,4 Н

Таким образом, сила натяжения нити между двумя телами составляет 0,4 Н.

Теперь перейдем ко второй части задачи:

Нам нужно найти коэффициент трения между бруском массой 5 кг и горизонтальной плоскостью, если брусок движется равномерно под действием силы 10 Н, приложенной вверх под углом 60 градусов к горизонту.

Шаг 1: Разложим силу на компоненты.

Сила 10 Н, приложенная под углом 60 градусов, имеет две компоненты:

• F_x = F * cos(60) = 10 * 0,5 = 5 Н (горизонтальная компонента)
• F_y = F * sin(60) = 10 * (√3/2) ≈ 8,66 Н (вертикальная компонента)

Шаг 2: Найдем силу нормального давления.

Сила нормального давления (N) будет равна весу бруска минус вертикальная компонента силы:

N = m * g - F_y

где m = 5 кг, g ≈ 9,8 м/с².

Подставим значения:

N = 5 * 9,8 - 8,66 ≈ 49 - 8,66 ≈ 40,34 Н

Шаг 3: Найдем силу трения.

Поскольку брусок движется равномерно, сила трения (F_tr) равна горизонтальной компоненте силы:

F_tr = F_x = 5 Н.

Шаг 4: Найдем коэффициент трения.

Коэффициент трения (μ) можно найти по формуле:

F_tr = μ * N

Подставим значения:

5 = μ * 40,34

μ = 5 / 40,34 ≈ 0,124

Таким образом, коэффициент трения между бруском массой 5 кг и горизонтальной плоскостью составляет примерно 0,124.