Ускорение и начальная скорость
1) Какое ускорение имеет лифт при разгоне и при торможении, если вес человека в лифте отличается в три раза в первом
1) Какое ускорение имеет лифт при разгоне и при торможении, если вес человека в лифте отличается в три раза в первом и втором случаях? (ответ должен быть 5 м/с²).
2) Какова была начальная скорость шайбы, которая остановилась через 40 секунд после начала движения по поверхности льда? Коэффициент трения шайбы о лед составляет 0,05 (ответ: 20 м/с). Пожалуйста, предоставьте решение.
2) Какова была начальная скорость шайбы, которая остановилась через 40 секунд после начала движения по поверхности льда? Коэффициент трения шайбы о лед составляет 0,05 (ответ: 20 м/с). Пожалуйста, предоставьте решение.
24.12.2023 19:56
Написать свой ответ:
1) Решение:
Ускорение можно найти, используя второй закон Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы на ускорение: F = m * a.
В первом случае, когда вес человека равен F1, масса человека будет m1 = F1 / g, где g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).
Во втором случае, когда вес человека равен F2 = 3 * F1, масса человека будет m2 = F2 / g.
Таким образом, ускорение при разгоне и при торможении будет одинаковым и равным a = F1 / m1 = 3 * F1 / m2 = 3 * F1 * g / F2.
Подставляем значения:
a = F1 * g / (3 * F1) = g / 3 ≈ 9,8 / 3 ≈ 3,27 м/с².
2) Решение:
Для этой задачи мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу: Fтр = μ * N.
Нормальная сила равна m * g, где m - масса шайбы, а g - ускорение свободного падения.
Таким образом, сила трения будет Fтр = μ * m * g.
Для расчета начальной скорости шайбы мы можем использовать уравнение движения, где v - конечная скорость, u - начальная скорость, t - время, a - ускорение:
v = u + a * t.
В задаче говорится, что конечная скорость равна 0, a время t равно 40 секунд. Ускорение a можно найти, используя силу трения: a = Fтр / m.
Получаем уравнение v = u + (Fтр / m) * t.
Так как конечная скорость равна 0, уравнение примет вид: 0 = u + (Fтр / m) * t.
Теперь можем выразить начальную скорость u:
u = - (Fтр / m) * t.
Подставляем значения:
u = - (μ * m * g / m) * t = - μ * g * t.
Таким образом, начальная скорость шайбы будет равна: u = - 0,05 * 9,8 * 40 = - 19,6 м/с.
Ответ: Начальная скорость шайбы составляла 20 м/с.
Совет: При решении задач по ускорению обратите внимание на использование соответствующих формул и правильных значений силы и массы. Не забудьте также учесть направление ускорения и представить ответ в правильных единицах измерения, таких как метры в секунду (м/с).
Задача на проверку: Какое ускорение обладает тело массой 5 кг, если на него действует сила 20 Н? (ответ: 4 м/с²).