M_{1} m_{2} vec F_{2} vec F_{1} 771 Два груза, связанные невесомой нерас- тяжимой нитью, находятся на гладкой горизонтальной поверхности. Массы гру- зов m_{1} = 6, 0 кг и m_{2} = 9, 0 кг. На второй груз действует внешняя горизонтальная сила, модуль которой F_{2} = 48H (рис. 3). Модуль силы натяжения нити, связывающей грузы, T = 54 Н. Определите модуль внешней горизонтальной силы F_{1} действующей на первый груз. Рис. 3

Мы можем использовать уравнение второго закона Ньютона, чтобы решить эту проблему. Сила массы равна произведению массы и ускорения. В данном случае ускорение грузов будет одинаковым, так как они связаны нитью. Итак, мы можем записать:

m_{1} * a = T m_{2} * a = F_{2}

Подставим значения и решим уравнения. Аккуратно проверяйте единицы измерения:

6,0 * a = 54 9,0 * a = 48

Решая эти уравнения, мы получаем:

a = 9 м/с²

Теперь мы можем найти модуль внешней горизонтальной силы F_{1}. Сила F_{1} равна разности между силой F_{2} и силой натяжения нити T:

F_{1} = F_{2} - T F_{1} = 48 - 54 F_{1} = -6 H(Н)

Ответ: Модуль внешней горизонтальной силы F_{1}, действующей на первый груз, равен 6 H(Н).