1. Найдите массу автомобиля, если его движение вызвано силой тяги в 25кН и силой трения в 10кН, и ускорение равно
1. Найдите массу автомобиля, если его движение вызвано силой тяги в 25кН и силой трения в 10кН, и ускорение равно 3м/с².
2. Какая сила притягивает санки к мальчику, если его масса в 10 раз больше массы санок и мальчик притягивается к санкам с силой 2*10⁻⁸Н? Почему?
3. Какая высота будет достигнута камнем, если он был выстрелен вертикально вверх с рогатки со скоростью 15м/с?
4. Какую скорость получит мальчик, если он поймал мяч массой 500г, который летел горизонтально со скоростью 3м/с, стоя на абсолютно гладком льду и имея массу 50кг?
08.12.2023 04:04
Описание:
1. Для решения этой задачи, мы можем использовать второй закон Ньютона: сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае, сила тяги в 25 кН и сила трения в 10 кН являются направленными вперед силами, поэтому мы будем считать их положительными. Считаем массу автомобиля:
Суммируем силы:
Сумма сил = Тяга - Трение
25 кН - 10 кН = 15 кН
Подставим силу второго закона Ньютона: Сумма сил = Масса * Ускорение
15 кН = Масса * 3 м/с²
Масса = 15 кН / 3 м/с² = 5 т
2. В этой задаче нам нужно определить силу, с которой санки притягиваются к мальчику. Дано, что мальчик притягивается к санкам с силой 2 * 10⁻⁸ Н. Силу взаимодействия можно рассматривать как взаимную силу тяги. По третьему закону Ньютона, каждое действие имеет равную и противоположную реакцию. Таким образом, сила, с которой мальчик притягивается к санкам, равна силе, с которой санки притягиваются к мальчику. Мальчик и санки имеют разные массы, но сила тяги равна произведению массы на ускорение (F = m*a), и ускорение обоих тел будет одинаковым, так как они взаимодействуют непосредственно друг с другом.Таким образом, если масса мальчика в 10 раз больше массы санок, то сила притягивающая мальчика к санкам будет в 10 раз больше силы притяжения санок к мальчику.
3. Для решения данной задачи, мы должны использовать законы сохранения энергии. Начальная кинетическая энергия массы будет полностью превращена в потенциальную энергию на высоте. Используем формулу:
m * g * h = (1/2) * m * v², где m - масса камня, g - ускорение свободного падения, h - высота, v - скорость
m * g * h = (1/2) * m * v²
Учитывая, что начальная скорость равна 15 м/с, а на высоте максимальной точки движения камень остановится, т.е. его скорость будет равна 0 м/с, положим v = 0.
m * g * h = (1/2) * m * (0)²
m * g * h = 0
Следовательно, высота, достигнутая камнем, равна 0.
4. Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии. Мы можем предположить, что масса мальчика значительно больше массы мяча и, следовательно, его скорость изменится незначительно. Используем формулу сохранения импульса:
m₁ * v₁ = m₂ * v₂, где m₁ - масса мальчика, v₁ - его начальная скорость, m₂ - масса мяча, v₂ - его скорость после столкновения.
Поскольку мальчик стоит на абсолютно гладком льду, трения нет, поэтому мальчик не приобретает горизонтальное ускорение от мяча. Следовательно, его скорость после пойманного мяча будет равна его начальной скорости.