Răspuns:
Pentru a calcula forța necesară pentru a trage cele trei cuburi identice în mișcare rectilinie uniformă, vom considera forțele care acționează asupra sistemului.
Forța de tracțiune \( T \) necesară pentru a trage primul cub este dată de:
\[ T = \mu \cdot m \cdot g \]
unde:
- \( \mu \) este coeficientul de frecare la alunecare între cub și masa orizontală (0,4 în acest caz),
- \( m \) este masa unui cub (150g sau 0,15kg),
- \( g \) este accelerația gravitațională (aproximativ 9,8 m/s²).
După ce primul cub începe să se miște, toate cele trei cuburi se vor mișca cu aceeași accelerație. Forța de tracțiune va fi aceeași pentru toate cele trei cuburi, iar tensiunea în fir va fi aceeași pe tot parcursul.
Pentru fiecare cub, tensiunea \( T' \) în fir este dată de:
\[ T' = m \cdot a \]
unde:
- \( m \) este masa unui cub,
- \( a \) este accelerația sistemului, care este aceeași pentru toate cele trei cuburi.
Pentru a determina accelerația \( a \), putem utiliza legătura dintre forța de tracțiune și masa totală a sistemului:
\[ T = 3 \cdot m \cdot a \]
Rezolvând această ecuație, putem calcula accelerația \( a \), iar apoi putem determina tensiunea \( T' \) pentru oricare dintre cele trei cuburi.
