5. Два тела массами 3 кг и 5 кг связаны нитью и движутся по горизонтальной поверхности под действием силы 20 Н, приложенной к телу массой 5 кг. Найдите ускорение системы и силу натяжения нити (трение не учитывать). Или творческая задача: придумайте ситуацию из повседневной жизни, где проявляются все три закона Ньютона одновременно. Опишите её и обоснуйте.

Расчётная задача.

Общая масса системы: \(m=3+5=8\) кг. По второму закону Ньютона ускорение системы равно \(a=F/m=20/8=2.5\) м/с².

Для тела массой 3 кг единственная горизонтальная сила — натяжение нити. Поэтому \(T=m_1a=3\cdot2.5=7.5\) Н.

Ответ: ускорение системы — 2,5 м/с²; сила натяжения нити — 7,5 Н.

Творческая задача — условный пример. Велосипедист начинает разгоняться по ровной дороге, затем едет с постоянной скоростью и в конце тормозит. Когда велосипедист давит на педали, шины толкают дорогу назад, а дорога действует на шины силой трения вперёд; это проявление третьего закона Ньютона. Если сила тяги превышает силы сопротивления, велосипед и велосипедист ускоряются вперёд — согласно второму закону Ньютона, ускорение определяется равнодействующей силой и общей массой. При постоянной скорости силы уравновешены, что соответствует первому закону Ньютона. При торможении велосипед замедляется, а тело велосипедиста по инерции стремится продолжать движение вперёд.