На горизонтальной поверхности стола лежит брусок массой кг. К нему с помощью невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через гладкий невесомый блок, прикреплен груз массой кг. К бруску под углом относительно поверхности стола приложена сила Н. Груз находится на расстоянии м от края стола. Спустя какое время груз поднимется до поверхности стола? Изначально система покоится, коэффициент трения бруска о поверхность . Какие физические законы Вы использовали при решении задачи? Обоснуйте их применение в данном случае.

Решение:
Обоснование:
- Систему отсчета, связанную с Землей, будем считать инерциальной (ИСО).
- Так как движение брусков поступательное, то к ним применима модель материальной точки.
- В ИСО для описание материальной точки можем применять второй закон Ньютона.
- Так как нить легкая и скользит по блоку без трения, то можно считать .
- Так как нить нерастяжима, то выполняется равенсто для ускорений тел .
Решение:
Перед решением задачи изобразим все силы, действующие на бруски:

Теперь запишем второй закон Ньютона для обоих грузов в проекции на горизонтальную ось и вертикальную ось .
Для верхнего груза:
Для нижнего груза:
Решая эту систему уравнений получим:
И в конце применим формулу перемещения тела из состояния покоя