Для решения задачи можно использовать законы Ньютона и метод разложения силы на компоненты.
Первым шагом рассмотрим брусок m1. На него действует сила F = 14 Н вдоль оси OX. При этом брусок лежит на гладкой плоскости, следовательно, сила трения отсутствует. Таким образом, в горизонтальном направлении на брусок m1 действуют только две силы - F в положительном направлении оси OX и сила реакции опоры (R) в отрицательном направлении оси OX.
Согласно 2-му закону Ньютона, сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае ускорение равно нулю, так как брусок m1 лежит на гладкой поверхности и не движется, следовательно, сумма сил, действующих на брусок m1, должна быть равна нулю:
F - R = m1 * a
Так как a = 0, то F - R = 0 => R = F
Таким образом, сила реакции опоры R равна 14 Н.
Далее рассмотрим брусок m2. Он лежит на гладкой плоскости и соприкасается с бруском m1. Так как между ними нет трения, то на брусок m2 также действуют только две силы - сила F в положительном направлении оси OX и сила реакции опоры (R) от бруска m1 в отрицательном направлении оси OX.
Сумма сил, действующих на брусок m2, равна его массе m2, умноженной на ускорение a2 (если считать, что для бруска m2 ускорение a2 не равно нулю):
R - F2 = m2 * a2
Так как a2 = 0 (такое ускорение, что брусок m2 не двигается), то R - F2 = 0 => R = F2
Таким образом, сила реакции опоры R равна F2.
В условии изначально дано, что m1 = 4 кг и m2 = 5 кг. Также задана сила F = 14 Н.
Итак, мы выяснили, что сила реакции опоры плоскости, действующая на брусок m1, равна 14 Н, а на брусок m2 - равна F2.
Так как на брусок m2 действует сила F в положительном направлении оси OX, а сила реакции опоры R направлена в отрицательном направлении оси OX, то их векторная сумма будет равна F - R = F - F2.
Нам нужно вычислить F2.
Итак, по условию задачи мы знаем, что m1 = 4 кг, m2 = 5 кг и F = 14 Н.
Так как на брусок m1 действует только сила F, а ускорение a1 = 0, то из 2-го закона Ньютона получаем R = F.
Также известно, что на брусок m2 действуют сила F и сила реакции опоры R. Мы выяснили, что R = F2.
Таким образом, силы, действующие на брусок m2, можно записать как F - F2.
Используем метод разложения силы на компоненты. Разложим силу F на компоненты вдоль осей OX и OY. Так как бруски лежат на горизонтальной плоскости, то вектор F направлен только вдоль оси OX.
F = Fx (по оси OX) + Fy (по оси OY)
Так как сила F направлена вдоль оси OX и не имеет компоненты Fy, то Fx = F.
Таким образом, компонента силы F в горизонтальном направлении равна F.
Запишем равенство между силами, действующими на брусок m2, в горизонтальном направлении:
F - F2 = m2 * a2
Итак, у нас есть два уравнения:
R = F
F - F2 = m2 * a2
Решим систему этих уравнений.
Из первого уравнения получаем F2 = F - R. Подставляем эту формулу во второе уравнение:
F - (F - R) = m2 * a2
Упрощаем выражение:
R = m2 * a2
Подставляем R = F в это уравнение:
F = m2 * a2
Делим обе части уравнения на m2:
F/m2 = a2
Заменяем известные значения:
14/5 = a2
Вычисляем:
a2 = 2.8 м/с^2
Таким образом, ускорение бруска m2 равно 2.8 м/с^2.
Теперь, зная ускорение и массу бруска, можно найти силу, действующую на брусок m2 в горизонтальном направлении, используя второй закон Ньютона:
F - F2 = m2 * a2
Подставляем известные значения:
14 - F2 = 5 * 2.8
Упрощаем выражение:
14 - F2 = 14
Вычитаем 14 из обеих частей уравнения:
-F2 = 0
Умножаем обе части уравнения на -1:
F2 = 0
Таким образом, сила, действующая на брусок m2 в горизонтальном направлении, равна 0 Н.
Итак, ответ: величина силы, действующей на брусок m2 в горизонтальном направлении, равна 0.