Vật có khối lượng m = 3 kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu một lực kéo F = 10N hướng xiên lên một góc α = 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt p...

Cho: - Khối lượng vật: m = 3 kg - Lực kéo: F = 10 N - Góc kéo so với phương ngang: α = 30° - Hệ số ma sát trượt: µ = 0,20 - Hệ số ma sát nghỉ: µn = 0,25 - Gia tốc trọng trường: g = 10 m/s² **Bước 1: Tính trọng lực và các lực theo phương ngang và phương đứng** Trọng lực: \( P = m \cdot g = 3 \times 10 = 30 \, N \) (hướng xuống) Lực kéo F có hai thành phần: - Thành phần ngang: \( F_x = F \cos \alpha = 10 \times \cos 30^\circ = 10 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 8,66 \, N \) - Thành phần đứng: \( F_y = F \sin \alpha = 10 \times \sin 30^\circ = 10 \times \frac{1}{2} = 5 \, N \) (hướng lên) **Bước 2: Tính lực pháp tuyến \( N \)** Lực pháp tuyến chịu ảnh hưởng bởi trọng lực và thành phần đứng của lực kéo: \[ N = P - F_y = 30 - 5 = 25 \, N \] **Bước 3: Tính lực ma sát cực đại** Lực ma sát nghỉ cực đại: \[ f_{\text{max}} = \mu_n \times N = 0,25 \times 25 = 6,25 \, N \] **Bước 4: So sánh lực kéo ngang và lực ma sát nghỉ** Lực kéo ngang: \( F_x = 8,66 \, N \) Lực ma sát nghỉ cực đại: \( f_{\text{max}} = 6,25 \, N \) Vì \( F_x > f_{\text{max}} \), nên vật bắt đầu chuyển động. **Bước 5: Lực ma sát khi vật trượt** Lực ma sát trượt: \[ f = \mu \times N = 0,20 \times 25 = 5 \, N \] **Kết luận:** Lực ma sát tác dụng lên vật là lực ma sát trượt \( f = 5 \, N \), hướng ngược với chiều chuyển động (ngược chiều lực kéo ngang). --- **Trả lời:** Lực ma sát tác dụng lên vật có độ lớn bằng 5 N và hướng ngược lại với chiều chuyển động của vật.