3. Брусок массой 100 г перемещают с постоянной скоростью вертикально вниз вдоль шероховатой вертикальной стены, действуя на него силой модулю 5 Н и направлена под углом а = 30° к горизонтали так, как показано на рисунке. Чему равен модуль силы трения, действующей на брусок?

Решение:

• Запишем условие равновесия для бруска в вертикальном направлении: Сила трения + Вертикальная составляющая силы F = Сила тяжести
• Сила тяжести, действующая на брусок, равна: \[mg = 0.1 \cdot 9.8 = 0.98 \, H\]
• Вертикальная составляющая силы F равна: \[F_y = F \cdot sin(α) = 5 \cdot sin(30°) = 5 \cdot 0.5 = 2.5 \, H\]
• Тогда сила трения равна: \[F_{тр} = mg - F_y = 0.98 - 2.5 = -1.52 \, H\]
• Так как сила трения не может быть отрицательной, берем модуль значения: \[|F_{тр}| = 1.52 \, H\]

Ответ: 1.52 Н