Какая масса теннисного мячика, если его скорость увеличивается на 144 км/ч за 2 секунды после удара теннисной ракеткой

Тема: Динамика и законы Ньютона

Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобятся законы динамики Ньютона. Первый закон Ньютона гласит, что объект останется на месте или продолжит движение прямолинейно и равномерно, если на него не действуют внешние силы. Второй закон Ньютона описывает связь между силой, массой объекта и его ускорением: F = m * a, где F - сила, m - масса, a - ускорение. Третий закон Ньютона гласит, что на каждое действие есть равное по величине, но противоположное действие.

В данной задаче у нас есть информация о силе (3 Н) и ускорении (144 км/ч за 2 секунды), которые действуют на теннисный мячик после удара ракеткой. Нам нужно найти массу мячика.

Для решения задачи, мы сначала должны преобразовать скорость в м/с, так как система СИ использует метры и секунды в качестве основных единиц измерения.

У нас есть следующее уравнение для связи ускорения и изменения скорости: a = Δv / Δt, где a - ускорение, Δv - изменение скорости, Δt - время.

Переходя от км/ч к м/с, мы делим скорость на 3.6, поскольку 1 км/ч = 1000 м / 3600 сек = 1 м / 3.6 сек.

Имея значение ускорения в м/с^2 и силы в Ньютонах, мы можем использовать закон Ньютона F = m * a для определения массы мячика. Подставим известные значения: 3 Н = m * (144 км/ч / 2 сек / 3.6), упростим уравнение и найдем массу мячика.

Пример использования:
Задача: Какая масса теннисного мячика, если его скорость увеличивается на 144 км/ч за 2 секунды после удара теннисной ракеткой с силой 3 Н?

Совет:
Для понимания законов динамики Ньютона, полезно изучить основные принципы механики и базовые понятия системы СИ, такие как сила, масса, ускорение и их единицы измерения. Также важно знать, как преобразовывать величины из одной системы в другую (например, из км/ч в м/с для скорости).

Задание для закрепления:
Какая сила будет действовать на объект массой 5 кг, если его ускорение составляет 10 м/с^2? Ответ округлите до десятых Ньютона.