Чтобы определить величину горизонтальной силы, действующей на тело, нужно учесть силы, действующие на него, включая силу трения.
Сначала рассчитаем силу трения. Сила трения \( F_{тр} \) определяется по формуле:
\[ F_{тр} = \mu \cdot N \]
где \( \mu \) — коэффициент трения, а \( N \) — нормальная сила. В данном случае нормальная сила \( N \) равна весу тела, так как оно движется по горизонтальной поверхности:
\[ N = m \cdot g \]
где
- \( m = 2 \, \text{кг} \) — масса тела,
- \( g = 9.81 \, \text{м/с}^2 \) — ускорение свободного падения.
Подставим значения:
\[ N = 2 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \approx 19.62 \, \text{Н} \]
Теперь рассчитаем силу трения:
\[ F_{тр} = 0.2 \cdot 19.62 \, \text{Н} \approx 3.924 \, \text{Н} \]
Теперь определим результирующую силу, которая действует на тело, используя второй закон Ньютона:
\[ F_{рез} = m \cdot a \]
где \( a = 2 \, \text{м/с}^2 \). Подставляем значения:
\[ F_{рез} = 2 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с}^2 = 4 \, \text{Н} \]
Суммарная горизонтальная сила \( F \), действующая на тело, будет равна силе, необходимой для преодоления силы трения и создания ускорения:
\[ F = F_{тр} + F_{рез} \]
Подставляем значения:
\[ F = 3.924 \, \text{Н} + 4 \, \text{Н} \approx 7.924 \, \text{Н} \]
Таким образом, величина горизонтальной силы составляет примерно 7.92 Н.