Чтобы определить силу, которую необходимо приложить к бруску массой \( m = 1 \, \text{кг} \), мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона и формулой для расчета ускорения.
Сначала найдем ускорение бруска, необходимое для достижения скорости \( v = 2 \, \text{м/с} \) за время \( t = 2 \, \text{с} \):
\[ a = \frac{v}{t} = \frac{2 \, \text{м/с}}{2 \, \text{с}} = 1 \, \text{м/с}^2. \]
Теперь по второму закону Ньютона мы знаем, что результирующая сила \( F_{res} \), действующая на брусок, связана с массой и ускорением формулой:
\[ F_{res} = m \cdot a = 1 \, \text{кг} \cdot 1 \, \text{м/с}^2 = 1 \, \text{Н}. \]
Однако необходимо учесть силу сопротивления \( F_{c} = 3 \, \text{Н} \), которая действует в противоположном направлении. Тогда, чтобы добиться необходимого ускорения, необходимо приложить силу \( F \), которая будет превышать силу сопротивления и обеспечивать нужное ускорение:
\[ F_{res} = F - F_{c}. \]
Подставим ранее найденное значение результирующей силы:
\[ 1 \, \text{Н} = F - 3 \, \text{Н}. \]
Теперь выразим силу \( F \):
\[ F = 1 \, \text{Н} + 3 \, \text{Н} = 4 \, \text{Н}. \]
Таким образом, силу, которую необходимо приложить к бруску, равняется \( 4 \, \text{Н} \).