3. Небольшой брусок массой 500 г толкают вверх вдоль длинной наклонной плоскости с углом наклона 30° с начальной скоростью 2 м/с. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен 0,5. Чему будет равно ускорение бруска и как оно будет направлено?

Пока брусок движется вверх, вдоль плоскости вниз направлены составляющая силы тяжести \(mg\sin 30^\circ\) и сила трения \(\mu mg\cos 30^\circ\). Поэтому ускорение направлено вниз по наклонной плоскости:

\(a=g(\sin 30^\circ+\mu\cos 30^\circ)\).

Подставим значения:

\(a=10(0.5+0.5\cdot0.866)\approx9.33\) м/с².

Масса и начальная скорость для вычисления ускорения не требуются. Результат относится к движению бруска вверх по плоскости.

Ответ: примерно 9,3 м/с², вниз вдоль наклонной плоскости.