Мальчик тянет сани массой 6 кг с ускорением 3м/с2. Чему равна сила тяги, если коэффициент трения 0,3?

Сила тяги равна сумме силы инерции и силы трения. Сначала найдем силу инерции: Fин = m a = 6 кг 3 м/с2 = 18 Н. Теперь найдем силу трения: Fтр = μ N = 0,3 m g = 0,3 6 кг * 9,8 м/с2 = 17,64 Н. Суммируем силу инерции и силу трения: Fтяги = Fин + Fтр = 18 Н + 17,64 Н = 35,64 Н. Сила тяги равна 35,64 Н.

Для решения этой задачи сначала найдем силу трения, действующую на сани. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу, которая равна произведению массы саней на ускорение свободного падения (mg). Таким образом, сила трения будет равна 6кг 9,8м/c^2 * 0,3 = 17,64 Н.

Теперь найдем силу тяги, необходимую для того, чтобы двигать сани с ускорением 3м/с^2. Сила тяги равна сумме силы трения и произведения массы саней на ускорение. Итак, сила тяги будет равна 6кг * 3м/с^2 + 17,64Н = 35,64 Н.

Таким образом, для того чтобы мальчик тянул сани массой 6 кг с ускорением 3м/с^2, ему необходимо приложить силу тяги в 35,64 Н.

Чтобы найти силу тяги, которую прикладывает мальчик, нужно учитывать как силу, необходимую для преодоления трения, так и силу, требуемую для ускорения саней.

1. Вычисление силы трения:

Сила трения ((F{\text{тр}})) вычисляется по формуле: [ F{\text{тр}} = \mu \cdot N ]

где (\mu) — коэффициент трения, а (N) — нормальная сила. Поскольку сани движутся по горизонтальной поверхности, нормальная сила равна силе тяжести, действующей на сани, то есть: [ N = m \cdot g ]

где (m = 6 \, \text{кг}) — масса саней и (g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2) — ускорение свободного падения.

Подставим значения: [ N = 6 \, \text{кг} \cdot 9{,}8 \, \text{м/с}^2 = 58{,}8 \, \text{Н} ]

Теперь рассчитаем силу трения: [ F_{\text{тр}} = 0{,}3 \cdot 58{,}8 \, \text{Н} = 17{,}64 \, \text{Н} ]

1. Вычисление силы, необходимой для ускорения:

Сила, необходимая для обеспечения ускорения ((F{\text{уск}})), рассчитывается по второй формуле Ньютона: [ F{\text{уск}} = m \cdot a ]

где (a = 3 \, \text{м/с}^2) — заданное ускорение.

Подставим значения: [ F_{\text{уск}} = 6 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с}^2 = 18 \, \text{Н} ]

1. Общая сила тяги:

Общая сила тяги ((F{\text{тяги}})) будет равна сумме силы, необходимой для преодоления трения, и силы для ускорения: [ F{\text{тяги}} = F{\text{тр}} + F{\text{уск}} ]

Подставим значения: [ F_{\text{тяги}} = 17{,}64 \, \text{Н} + 18 \, \text{Н} = 35{,}64 \, \text{Н} ]

Таким образом, сила тяги, которую должен приложить мальчик, равна 35,64 Н.