Яке прискорення набуває спортсмен, стоячи на роликових ковзанах, якщо він відштовхується від тренера, який рухається
Яке прискорення набуває спортсмен, стоячи на роликових ковзанах, якщо він відштовхується від тренера, який рухається з прискоренням 0.8 м/с², і маса тренера вдвічі більша за масу спортсмена?
30.11.2023 16:04
Написать свой ответ:
Пояснення: Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися другим законом Ньютона, який говорить, що сила, прикладена до тіла, є добутком маси тіла і прискорення, яке воно набуває. Можемо записати це відношення у вигляді: F = m * a, де F - сила, а - прискорення, і m - маса.
У даній задачі спортсмен отримує прискорення від того, що його відштовхує тренер. Сила, яку спортсмен отримує, є рівною силі, яку тренер прикладає до нього. Оскільки маса тренера вдвічі більша за масу спортсмена, то сила, прикладена тренером до спортсмена, також буде вдвічі більшою, ніж сила, яку спортсмен прикладає до тренера.
Таким чином, ми можемо записати наступне відношення: F(спортсмена) = 2 * F(тренера).
Використовуючи другий закон Ньютона, ми можемо записати наступне: m(спортсмена) * a(спортсмена) = 2 * m(тренера) * a(тренера).
Ми знаємо, що a(тренера) = 0.8 м/с², і маса тренера вдвічі більша за масу спортсмена. Тому можемо записати наступне: m(спортсмена) * a(спортсмена) = 2 * (2 * m(спортсмена)) * 0.8.
Тепер ми можемо знайти а(спортсмена), підставивши відомі значення: a(спортсмена) = (2 * (2 * m(спортсмена)) * 0.8) / m(спортсмена).
Зводячи подібні доданки, маємо: a(спортсмена) = 3.2 м/с².
Отже, спортсмен набуває прискорення 3.2 м/с², стоячи на роликових ковзанах, якщо він відштовхується від тренера, маса якого вдвічі більша за масу спортсмена.
Приклад використання: З відомими значеннями маси та прискорення тренера, можна обчислити прискорення спортсмена за допомогою наступного розрахунку: a(спортсмена) = (2 * (2 * m(спортсмена)) * 0.8) / m(спортсмена). Підставте відповідні значення, щоб отримати відповідь.
Порада: При розв"язуванні задач з динаміки важливо враховувати, що сила дорівнює добутку маси тіла і прискорення. Для з"ясування, як впливає маса на прискорення, корисно скористатися другим законом Ньютона і встановити відповідні залежності між величинами.
Вправа: Як зміниться прискорення спортсмена, якщо маса тренера збільшиться втричі? Припустимо, що прискорення тренера залишається незмінним.