Задание 7. Силы, действующие на тело. Брусок массой 5 кг лежит неподвижно на горизонтальной поверхности. На брусок начинают действовать горизонтальной силой 15 Н. Сила трения при этом равна 5 Н. 1. Изобразите все силы, действующие на брусок. 2. Найдите равнодействующую горизонтальных сил. 3. Определите ускорение бруска. 4. Укажите направление ускорения. Принять g = 10 Н/кг.

Направление приложенной силы в условии не задано, поэтому для рисунка и ответа рассмотрим условный вариант: сила 15 Н направлена вправо. Сила трения направлена противоположно движению, то есть влево. Если приложенная сила направлена влево, горизонтальные направления на рисунке и направление ускорения будут обратными.

По вертикали брусок не ускоряется. Сила тяжести равна \(F_{тяж}=mg=5\cdot10=50\) Н и направлена вниз. Реакция опоры уравновешивает её: \(N=50\) Н вверх.

Все силы, действующие на брусок, при выбранном направлении приложенной силы:

Равнодействующая горизонтальных сил: \(F_{рез}=15-5=10\) Н вправо.

По второму закону Ньютона: \(a=F_{рез}/m=10/5=2\) м/с².

Ответ: равнодействующая горизонтальных сил — 10 Н; ускорение — 2 м/с², направлено вправо, в сторону приложенной силы 15 Н.