Дано:

M_1 = 1\ \text{кг}; M_2 = 3\ \text{кг}; T = 14\ \text{Н}; F_2 = 20\ \text{Н}.

Найти:

F_1.

Решение:

Нить невесомая и нерастяжимая, поэтому:

натяжение нити одинаково с обоих концов: T_1 = T_2 = T;

оба бруска движутся с одинаковым ускорением a.

Запишем второй закон Ньютона вдоль горизонтальной оси (положительное направление — в сторону F_2):

Для бруска M_2 (на него действуют F_2 вправо и T влево):

F_2 - T = M_2 \cdot a \quad \Rightarrow \quad a = \frac{F_2 - T}{M_2} = \frac{20 - 14}{3} = 2\ \text{м/с}^2

Для бруска M_1 (на него действуют T вправо и F_1 влево):

T - F_1 = M_1 \cdot a

F_1 = T - M_1 \cdot a = 14 - 1 \cdot 2 = 12\ \text{Н}