При какой минимальной горизонтальной силе равновесие нарушится, если тянуть за нижний брусок? Ответ дайте в ньютонах, округлив до десятых.

Решение:

Мы знаем, что \( \mu mg = 0.64 \text{ Н} \).

Случай 3: Тянем за нижний брусок.

В этом случае нарушается равновесие между нижним бруском и столом. Вся стопка (массы \( m \), \( 2m \) и \( m \) — нижний брусок) будет двигаться как единое целое, если сила трения между нижним бруском и столом будет преодолена.

Нормальная сила, действующая на нижний брусок со стороны стола, равна суммарной массе всех брусков: \( N_{34} = (m + 2m + m)g = 4mg \).

Максимальная сила трения между нижним бруском и столом: \( F_{тр34}^{max} = \mu_{34} N_{34} = \mu (4mg) = 4 \mu mg \).

Подставляем значение \( \mu mg = 0.64 \text{ Н} \):

\( F_{тр34}^{max} = 4 \times 0.64 \text{ Н} = 2.56 \text{ Н} \).

Эта сила трения удерживает всю стопку от движения. Когда приложенная сила достигнет этого значения, равновесие нарушится, и вся стопка начнет скользить по столу.

Ответ: 2.6 Н