3. По столу скользит брусок массой 400 г. Начальная скорость бруска 1 м/с. Коэффициент трения между бруском и столом 0,2. а) Изобразите на чертеже все действующие на брусок силы. Какие из них уравновешивают друг друга? б) Чему равна действующая на брусок сила нормальной реакции?

а) На брусок действуют сила тяжести, сила нормальной реакции стола и сила трения скольжения. На схеме движение условно показано вправо, поэтому сила трения направлена влево. Если брусок движется влево, направление силы трения будет противоположным.

Вертикальные силы уравновешивают друг друга: сила реакции опоры направлена вверх и равна по модулю силе тяжести, направленной вниз. Сила трения не уравновешена другой горизонтальной силой, указанной в условии.

При необходимости величина силы трения: масса бруска 0,4 кг, поэтому при g = 10 Н/кг сила тяжести равна 0,4 · 10 = 4 Н. Тогда Fтр = μN = 0,2 · 4 = 0,8 Н.

б) По вертикали ускорения нет, значит, N = mg. Принимая g = 10 Н/кг, получаем: N = 0,4 · 10 = 4 Н.

Ответ: а) силы тяжести и нормальной реакции уравновешивают друг друга; б) N = 4 Н.