1. Какова сила тяги, развиваемая двигателем автомобиля массой 1000 кг, движущегося в гору с уклоном 30° и увеличившего

Суть вопроса: Сила тяги и масса воздушного шара

Описание:
1. Для решения задачи используем второй закон Ньютона, который гласит: сила = масса * ускорение. В данной задаче нам дана масса автомобиля (1000 кг) и изменение его скорости (от 10 м/c до 20 м/с), поэтому сначала найдем его ускорение. Для этого воспользуемся формулой: ускорение = (конечная скорость - начальная скорость) / время. Так как нам дана длина пути (1000 м) и скорость (20 м/с), найдем время, используя формулу: время = путь / скорость. Подставив найденное значение времени в формулу ускорения, найдем ускорение.
2. Теперь найдем силу тяги, используя формулу: сила тяги = масса * ускорение. Подставим известные значения массы (1000 кг) и ускорения (найденное на предыдущем шаге).
3. Используя значение силы тяги, можем рассчитать силу трения между дорогой и колесами автомобиля по формуле: сила трения = коэффициент трения * вес. Вес можно найти, умножив массу автомобиля на ускорение свободного падения (10 м/с²).
4. Наконец, ответом на задачу будет являться разность между силой тяги и силой трения.

2. Для решения задачи найдем объем воздушного шара по формуле: объем = (4/3) * π * (радиус)³. Радиус можно найти, разделив диаметр на 2.
3. Узнаем количество молей водорода в шаре, разделив его массу на его молярную массу. Масса водорода равна разности массы шара и массы оболочки.
4. С использованием уравнения состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная и T - температура, найдем давление воздуха в шаре. Подставим известные значения и рассчитаем давление.
5. Наконец, разделим массу воздуха в шаре на его объем, чтобы получить массу воздушного шара.

Например:

1. Задача: Какова сила тяги, развиваемая двигателем автомобиля массой 1000 кг, движущегося в гору с уклоном 30° и увеличившего свою скорость с 10 м/c до 20 м/с на пути длиной 1000 м? При условии, что коэффициент трения между дорогой и колесами составляет 0,1, а ускорение свободного падения равно 10 м/c².

Решение:
Автомобиль разгонялся с 10 м/c до 20 м/с на пути длиной 1000 м, следовательно, его ускорение будет равно:
ускорение = (20 - 10) / (1000 / 20) = 0.2 м/с²

Сила тяги, развиваемая двигателем автомобиля, будет равна:
сила тяги = 1000 * 0.2 = 200 Н

Сила трения между дорогой и колесами автомобиля будет равна:
сила трения = 0.1 * (1000 * 10) = 1000 Н

Ответом на задачу будет разность между силой тяги и силой трения:
Ответ: 200 - 1000 = -800 Н

Совет: При решении задач на механику полезно визуализировать силы и направления, используя схемы или рисунки. Это поможет лучше понять условие задачи и правильно определить направление векторов сил.

Задание для закрепления:
2. Задача: Какова масса воздушного шара диаметром 10 м, наполненного водородом при нормальном атмосферном давлении 105 Па и температуре 300 К? Известно, что масса оболочки шара составляет 200 кг, молярная масса воздуха равна 29 г/моль, а молярная масса водорода равна 2 г/моль.

Обратите внимание: Ответите на каждый вопрос, используя пункты объяснения, приведенные выше, чтобы сделать свое решение максимально понятным.