Какую минимальную силу нужно приложить к кубику? (24 октября 2010)

Доска массой М находится на абсолютно гладкой горизонтальной поверхности. На доске лежит кубик массой m. Коэффициент трения между кубиком и доской μ. Какую минимальную силу нужно приложить горизонтально к кубику, чтобы он начал скользить по доске?

Источник не знаю, т.к. задачу дал учитель физики. Город Уфа, школа № 44, 11 класс, физмат.

Что будет происходить в результате действия силы? Кубик с доской будут двигаться в одну сторону или в противоположные?

И насчет действующих сил. На доске лежит кубик, значит, он действует на доску с какой-то силой. Как правильно написать эту силу, как ее назвать и куда направить?

Еще вопрос о силе трения между доской и кубиком. Я правильно ее нахожу, если делаю это по формуле ?N, где N — это масса кубика умножить на g?

Приложим силу F к кубику, между доской и кубиком существует сила взаимодействия − сила трения покоя. Пусть наша приложенная сила будет увеличиваться от нуля до:

Fmp = μN = μmg,     (1)

где m — масса кубика.

Когда приложенная сила F меньше силы трения скольжения (1), кубик покоится, и сила трения будет равна приложенной силе F и направлена в противоположную сторону действующей силе. По третьему закону Ньютона на доску будет также действовать сила F, она будет сообщать ускорение доске. При этом ускорение будет одинаковое у доски и бруска.

Пусть теперь сила F выросла до значения (1), на доску будет действовать максимальная сила трения скольжения (эффект застоя не учитываем). Это предельное значение, начиная с которого, брусок начинает движение с отличным от доски ускорением.

Если сила F станет больше силы (1), то брусок будет иметь ускорение, равное:

a = (F − μmg) / m.

Доска будет двигаться с ускорением под действием силы (1), это будет предельное ускорение доски.

Ускорение доски и бруска будут отличными.

Значит, искомая минимальная сила равна силе трения?

"Когда приложенная сила F меньше силы трения скольжения (1), кубик покоится"

Как он покатится, если эта сила не преодолевает силы трения?

Поэтому и покоится, что приложенная сила меньше силы трения скольжения, а система "доска − кубик" движется с ускорением, так как между доской и поверхностью трения нет.
Для того, чтобы тело начало двигаться, надо приложить к нему силу больше силы трения! Я неправильно мыслю?
Если Вы имеете в виду кубик, то да, приложенная сила должна быть больше силы трения скольжения. Если мы говорим о доске, то она сразу придет в движение с ускорением, так как между доской и плоскостью трения нет.