В процессе решения данной задачи, мне потребовалось использовать знания о втором законе Ньютона, а именно о взаимодействии сил и массами.
Для начала я определил все известные величины⁚ массу груза m, массу груза M и ускорение свободного падения g.
Согласно условию, трения нет, поэтому можно считать, что сумма всех сил, действующих на систему, равна нулю.
Зная, что сила тяжести равна произведению массы на ускорение свободного падения, я нашел величину этой силы для каждого из грузов⁚ для груза м она равна m * g, а для груза M ‒ M * g.
Вес груза M направлен вниз, а сила натяжения нити направлена вверх. Так как сумма сил равна нулю, можно сказать, что сила натяжения нити равна силе тяжести груза M⁚ T M * g.
Теперь, когда я знаю силу натяжения нити, я могу рассмотреть груз m. На него действует сила натяжения нити, направленная вниз, и сила тяжести, направленная вверх. Сумма этих сил равна нулю, поэтому я могу записать уравнение⁚ T ‒ m * g 0.
Заменив силу натяжения нити на ее значение, я получил уравнение⁚ M * g ⎯ m * g 0.
Теперь я могу выразить ускорение легкого груза a. Для этого я использую второй закон Ньютона⁚ сумма всех сил равна произведению массы на ускорение.
Так как сила тяжести равна M * g, а сила натяжения нити равна m * g, я могу записать следующее уравнение⁚ M * g ⎯ m * g (m M) * a.
Разделив обе части уравнения на сумму масс грузов (m M), я получил окончательное выражение для ускорения легкого груза⁚ a (M * g ⎯ m * g) / (m M).
Теперь осталось только подставить значения в данное уравнение и выполнить несложные арифметические операции.
В результате решения данной задачи, я получил ответ⁚ ускорение легкого груза равно 3 м/с².