Реши задание на изображении

На слайде три задачи. Беру \(g\approx 9{,}8\ \text{м/с}^2\); если в классе округляют до \(10\), числа почти не изменятся.

Краткие ответы

1. \(F\approx 4{,}7\cdot10^2\) Н, то есть около 468 Н.
2. \(m_1\approx 1{,}5\) кг — если читать условие как \(a=1{,}5\ \text{м/с}^2\), \(m_2=2{,}0\) кг. Если там действительно \(15\) и \(20\), данные противоречат друг другу.
3. \(F_{\text{тяги}}\approx 1{,}1\cdot10^4\) Н, то есть около 11 кН.

1. Горизонтальная сила

На горизонтальной поверхности
\[ N=mg,\qquad F_{\text{тр}}=\mu N=\mu mg. \]

По второму закону Ньютона: \[ F-F_{\text{тр}}=ma. \]

Отсюда: \[ F=m(a+\mu g) =45(10+0{,}04\cdot 9{,}8)\approx 468\ \text{Н}. \]

Проверка: сила трения \(\mu mg\approx 17{,}6\) Н, тогда \(468-17{,}6\approx 450{,}4\) Н, и
\[ a=\frac{450{,}4}{45}\approx 10\ \text{м/с}^2. \]

2. Два бруска поднимают вверх

Рассматриваем оба бруска как одну систему: внутренняя сила натяжения каната сокращается.

\[ F-(m_1+m_2)g=(m_1+m_2)a. \]

Отсюда: \[ m_1+m_2=\frac{F}{g+a}, \] \[ m_1=\frac{F}{g+a}-m_2. \]

При \(F=40\) Н, \(a=1{,}5\ \text{м/с}^2\), \(m_2=2{,}0\) кг: \[ m_1=\frac{40}{9{,}8+1{,}5}-2\approx 1{,}5\ \text{кг}. \]

Если в условии буквально написано \(a=15\ \text{м/с}^2\), \(m_2=20\) кг, то \(40\) Н не хватит даже на второй брусок: задача не имеет физического решения. Скорее всего, в записи потерялись запятые.

3. Автомобиль движется в гору

Силы вдоль склона:

• сила тяги \(F_{\text{тяги}}\) — вверх;
• составляющая тяжести \(mg\sin\alpha\) — вниз;
• сила сопротивления \(\mu N\) — вниз.

Поперёк склона ускорения нет: \[ N=mg\cos\alpha. \]

Тогда: \[ F_{\text{тяги}}-mg\sin\alpha-\mu mg\cos\alpha=ma. \]

Отсюда: \[ F_{\text{тяги}} =m(a+g\sin\alpha+\mu g\cos\alpha). \]

Подставляем \(m=2000\) кг, \(a=0{,}5\ \text{м/с}^2\), \(\alpha=30^\circ\), \(\mu=0{,}02\): \[ F_{\text{тяги}} =2000\left(0{,}5+9{,}8\cdot0{,}5+ 0{,}02\cdot9{,}8\cdot0{,}866\right) \approx 1{,}11\cdot10^4\ \text{Н}. \]

То есть: \[ F_{\text{тяги}}\approx 11{,}1\ \text{кН}. \]

При \(g=10\ \text{м/с}^2\) получится примерно \(11{,}3\) кН.

По тетради: для наклонной плоскости \(\alpha=30^\circ\), \(\mu=0{,}2\) ускорение
\[ a=g(\sin\alpha-\mu\cos\alpha)\approx3{,}2\ \text{м/с}^2 \] у тебя найдено верно.