На горизонтальном шероховатом столе лежит доска, связанная с лежащим на ней бруском невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через идеальный блок (см. рисунок). Масса доски М = 1,5 кг, масса бруска т = 0,5 кг, коэффициент трения между ними н, = 0,2. Под действием горизонтальной силы F = 8 Н доска движется вправо. С каким ускорением движется доска, если коэффициент трения между доской и столом н, = 0,1? Сделайте рисунок с обозначенным всех сил, действующих на брусок и доску. Какие физические законы Вы использовали при решении задачи? Обоснуйте их применение в данном случае.

Для решения данной задачи мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: ΣF = m*a.

На рисунке обозначим все силы, действующие на доску и брусок. На доску действуют сила трения Fтр1, сила натяжения нити T и сила трения Fтр2. На брусок действуют сила натяжения нити T и сила трения Fтр1.

Сначала найдем силу трения между доской и столом: Fтр1 = μ1 * N = 0,1 * (М + т) * g = 0,1 * 2 * 9,8 ≈ 2 Н.

Теперь найдем силу трения между доской и бруском: Fтр2 = μ2 * N = 0,2 * т * g = 0,2 * 0,5 * 9,8 = 0,98 Н.

Составим уравнение второго закона Ньютона для доски: F - Fтр1 - T = M * a. Подставим известные значения: 8 - 2 - T = 1,5 * a.

Также составим уравнение для бруска: T - Fтр2 = т * a. Подставим известные значения: T - 0,98 = 0,5 * a.

Теперь решим систему уравнений и найдем ускорение a. Получим a ≈ 3,35 м/с².

Таким образом, доска движется вправо с ускорением примерно 3,35 м/с².