На горизонтальном столе находится куб массой M. На горизонтальной грани куба лежит брусок массой m. К бруску прикреплена невесомая нить, перекинутая через блок, закрепленный на краю этой же грани куба. К другому концу нити привязан второй такой же брусок. При какой приложенной к кубу горизонтальной силе F бруски будут в покое относительно куба? Трения нигде нет. Найти все силы, действующие на куб по горизонтали

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Первый брусок будет в покое относительно куба, если гравитационная сила, действующая на него вниз, будет уравновешена силой натяжения нити, направленной вверх.

Пусть g - ускорение свободного падения, тогда гравитационная сила, действующая на первый брусок, равна mg. Сила натяжения нити также равна mg (так как брусок в покое), а значит фактически сила натяжения нити равна силе, с которой второй брусок тянет первый.

Теперь, обратимся к кубу. На куб действует сила F (приложенная снаружи), сила реакции опоры, действующая вверх, сила натяжения нити, направленная вправо (так как нить перекинута через блок и идет на второй брусок), а также гравитационная сила M*g, действующая вниз.

Итак, все силы, действующие на куб по горизонтали: F (вправо), сила реакции опоры (влево), сила натяжения нити (влево). В данном случае, сила реакции опоры будет равна сумме F и силы натяжения нити, так как куб находится в покое по горизонтали, то есть сумма всех горизонтальных сил равна нулю.

Итак, ответ: все силы, действующие на куб по горизонтали, равны друг другу и F.