Динамика — Задание 20 ОГЭ по физике №00004248

Дано:

$m = 100\text{ г} = 0{,}1\text{ кг}$

$a = 2\text{ м/с}^2$

$\mu = 0{,}1$

$g = 10\text{ м/с}^2$

Найти:

$F$ — горизонтальная сила

Решение:

На брусок действуют четыре силы: сила тяжести $mg$, реакция опоры $N$, прикладываемая сила $F$ и сила трения скольжения $F_{\text{тр}}$.

Второй закон Ньютона по вертикали ($a_y = 0$):

$$N - mg = 0 \Rightarrow N = mg$$

Второй закон Ньютона по горизонтали:

$$F - F_{\text{тр}} = ma$$

Сила трения по закону Кулона–Амонтона:

$$F_{\text{тр}} = \mu N = \mu mg$$

Подставляем:

$$F = ma + \mu mg = m(a + \mu g)$$

$$F = 0{,}1 \cdot (2 + 0{,}1 \cdot 10) = 0{,}1 \cdot 3 = 0{,}3\text{ Н}$$