Какова масса теннисного мяча, если его скорость увеличивается на 144 км/ч за 2 секунды при ударе ракеткой с силой
Какова масса теннисного мяча, если его скорость увеличивается на 144 км/ч за 2 секунды при ударе ракеткой с силой 3 Ньютона? Силу сопротивления считать пренебрежимо малой. Запишите ответ в граммах, округлив до целых чисел.
29.11.2023 23:03
Пояснение: Для решения этой задачи нам понадобится применить второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. Формула для второго закона Ньютона выглядит следующим образом: F = m * a, где F - сила, m - масса тела и a - ускорение.
В данной задаче известны следующие данные:
F (сила) = 3 Ньютона,
a (ускорение) = 144 км/ч за 2 секунды.
Сначала переведем скорость из км/ч в м/с, так как в формуле используется единица измерения м/с. 1 км/ч = (1/3.6) м/секунду.
Ускорение (a) равно изменению скорости (v) за определенное время (t). Формула для ускорения: a = (v - u) / t, где v - конечная скорость, u - начальная скорость и t - время.
Подставляем известные значения в формулу ускорения: 144 км/ч * (1/3.6) м/секунда / 2 секунды = 40 м/секунду.
Теперь используем второй закон Ньютона, чтобы найти массу (m) мяча. Подставляем известные значения в формулу: 3 Ньютона = m * 40 м/секунду.
Преобразуем формулу и решаем ее относительно массы (m): m = F / a.
Подставляем значения F и a: m = 3 Ньютона / 40 м/секунда.
Рассчитываем значение: m = 0.075 килограмма = 75 граммов.
Например: Теннисный мяч массой 75 граммов, при получении им удара с силой 3 Ньютона, увеличивается в скорости на 144 км/ч за 2 секунды.
Совет: Для более точного решения физических задач рекомендуется освоить основные законы и формулы физики. Обратите внимание на единицы измерения, преобразование величин и правильный выбор формулы для решения конкретной задачи.
Проверочное упражнение: Масса автомобиля равна 1200 кг. Какова будет сила трения, если автомобиль движется с ускорением 3 м/с²? (Учитывайте, что сила трения равна произведению массы на ускорение). Ответ округлите до целого числа в Ньютонах.