Výpočet: Dynamika soustavy těles, typ F

Zadání
Soustava těles je tvořena bubnem o poloměru r, na něm že navinuto lano. Na konci lana visi břemeno o hmotnosti mb. Na společném hřídeli s bubnem je kolo (1) o poloměru R. Toto kolo zabírá s kolem (2) o poloměru rB a předpokládáme, že v miste dotyku nedochází k prokluzu (dokonaly třeci převod). Kolo (2) je brzděno špalíkovou brzdou dle nákresu. Součinitel tření mezi špalíkem brzdy LI kolem (2) je f. Moment setrvačnosti kola (1) včetně bubnu je I1B, moment setrvačnosti kola (2) je I2.

Určete:
1. Jak velkou silou F se musí působit na páce špalíkové brzdy, aby se břemeno mb začalo pohybovat z klidu pohybem rovnoměrně zrychleným se zrychlením a?
2. Jaké bude zrychlení břemene mb pokud brzda nebude vůbec působit?
3. V Jakou minimální silou Fmin se bude působit na páce tak, aby se břemeno pohybovalo pohybem rovnoměrným