Брусок массой M = 2 кг и груз массой m = 1,5 кг соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через идеальный неподвижный блок. Под действием силы тяжести груза брусок М начинает скользить по шероховатой плоскости с ускорением a = 2 м/с^2. Определите коэффициент трения горизонтальной поверхности.

Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона для системы "груз-брусок":

m * g - T = m * a, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, T - сила натяжения нити, a - ускорение движения груза и бруска.

Также воспользуемся вторым законом Ньютона для бруска:

M * g - T = M * a.

Из первого уравнения найдем силу натяжения нити:

T = m * g - m * a = 1,5 кг * 9,8 м/с^2 - 1,5 кг * 2 м/с^2 = 11,7 Н.

Подставим эту силу во второе уравнение:

M * g - 11,7 Н = M * 2 м/с^2, 2 кг * 9,8 м/с^2 - 11,7 Н = 2 кг * 2 м/с^2, 19,6 Н - 11,7 Н = 4 кг * м/с^2, 7,9 Н = 4 кг * м/с^2.

Теперь найдем силу трения, действующую на брусок:

Fтр = μ * N, где N - нормальная реакция опоры, равная M * g = 2 кг * 9,8 м/с^2 = 19,6 Н.

Тогда:

7,9 Н = μ * 19,6 Н, μ = 7,9 Н / 19,6 Н ≈ 0,403.

Ответ: коэффициент трения горизонтальной поверхности равен примерно 0,403.