Zadanie 2.2 — Dynamika · Matura 2025, poziom Rozszerzony

Uczniowie wykonywali doświadczenie z wagą. Zakładamy, że waga wskazuje wartość siły nacisku działającej na wagę prostopadle do jej powierzchni, podzielonej przez wartość $g$ przyśpieszenia grawitacyjnego.

Uczniowie ustawili wagę na poziomej ławce i położyli na niej klocek. Waga wskazała wartość $m_1$ (zobacz rysunek 1.). Następnie uczniowie nachylili ławkę pod kątem $\alpha$ do poziomu i ponownie położyli na wadze ten sam klocek. Waga wskazała wartość $m_2$ (zobacz rysunek 2.).

Waga oraz klocek pozostały nieruchome.

Na ten klocek działają trzy siły w układzie inercjalnym:

$\overrightarrow{F_t}$ – siła tarcia statycznego pomiędzy wagą a klockiem, działająca na klocek przy nachylonej ławce,

$\overrightarrow{F_g}$ – siła grawitacji działająca na klocek,

$\overrightarrow{F_r}$ – siła reakcji wagi działająca na klocek (siła nacisku wagi na klocek).