Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 352
2014-06-01 
Брусок массы $M$ находится на гладком горизонтальном столе, по которому он может двигаться без трения. На бруске стоит куб массой $m$, упирающийся в небольшой выступ О (рис.). При каком максимальном значении модуля силы $\bar{F}$, приложенной к бруску, не произойдет опрокидывания куба?
Решение:
При максимально возможном ускорении $a$ бруска кубик опирается на него в точке О.
В этой точке (рис.) на кубик действует сила реакции $\bar{N}$ бруска и горизонтальная сила $\bar{F_{1}}$, сообщающая бруску ускорение $\bar{a}$. Очевидно, что
$\bar{F_{1}}=m \bar{a}$ и $\bar{N}+m \bar{g}=0$.
Для того чтобы кубик не вращался, равнодействующая всех сил, действующих на него, должна проходить через центр масс кубика. Это означает, что $\alpha = 45^{\circ}$, т. е. $F_{1}=N$, или
$ma=mg$.
Отсюда
$a=g$.
Для того чтобы брусок и кубик двигались с таким горизонтальным ускорением, на брусок должна действовать сила
$\bar{F}=(M+m) \bar{a}$,
или (по модулю)
$F=(M+m)g$.
Брусок массы $M$ находится на гладком горизонтальном столе, по которому он может двигаться без трения. На бруске стоит куб массой $m$, упирающийся в небольшой выступ О (рис.). При каком максимальном значении модуля силы $\bar{F}$, приложенной к бруску, не произойдет опрокидывания куба?
Решение:
При максимально возможном ускорении $a$ бруска кубик опирается на него в точке О.
В этой точке (рис.) на кубик действует сила реакции $\bar{N}$ бруска и горизонтальная сила $\bar{F_{1}}$, сообщающая бруску ускорение $\bar{a}$. Очевидно, что
$\bar{F_{1}}=m \bar{a}$ и $\bar{N}+m \bar{g}=0$.
Для того чтобы кубик не вращался, равнодействующая всех сил, действующих на него, должна проходить через центр масс кубика. Это означает, что $\alpha = 45^{\circ}$, т. е. $F_{1}=N$, или
$ma=mg$.
Отсюда
$a=g$.
Для того чтобы брусок и кубик двигались с таким горизонтальным ускорением, на брусок должна действовать сила
$\bar{F}=(M+m) \bar{a}$,
или (по модулю)
$F=(M+m)g$.
