Яким буде швидкість руху тягарців масою 600 г та 400 г через 2 секунди з моменту початку руху, коли вони знаходяться
Яким буде швидкість руху тягарців масою 600 г та 400 г через 2 секунди з моменту початку руху, коли вони знаходяться на кінці мотузки, яка перекинута через нерухомий блок? Знайдіть силу натягу нитки. 9 клас.
20.12.2023 18:46
Пояснення:
Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися рівнянням руху:
\[ v = u + at, \]
де
\[ v \] - швидкість руху тягарців після \( t \) секунд,
\[ u \] - початкова швидкість (відсутня, тому \( u = 0 \)),
\[ a \] - прискорення тягарців під дією сили тяжіння,
\[ t \] - час руху.
Закон Ньютона стверджує, що дія на тіло є прямо пропорційною до маси тіла. Таким чином, сила тяжіння, що діє на тягарець, може бути обчислена:
\[ F = m \cdot g, \]
де
\[ F \] - сила тяжіння,
\[ m \] - маса тягарця,
\[ g \] - прискорення вільного падіння (приблизно \( 9,8 \, м/с^2 \) на поверхні Землі).
Тепер, застосовуючи рівняння руху, можна знайти швидкість та силу натягу нитки досягаємого часу.
Приклад використання:
Введемо дані:
\[ m_1 = 600 г = 0,6 \, кг, \quad m_2 = 400 г = 0,4 \, кг, \quad t = 2 \, c. \]
Тут \( m_1 \) - маса першого тягарця, \( m_2 \) - маса другого тягарця, \( t \) - час руху.
Розрахуємо швидкості тягарців:
\[ v_1 = u + a \cdot t = 0 + 9.8 \cdot 2 = 19.6 \, м/с, \]
\[ v_2 = u + a \cdot t = 0 + 9.8 \cdot 2 = 19.6 \, м/с. \]
Далі знайдемо силу натягу нитки:
\[ F = m_1 \cdot g + m_2 \cdot g = 0.6 \cdot 9.8 + 0.4 \cdot 9.8 = 9.8 \, Н. \]
Порада:
Для кращого розуміння даної теми, рекомендую ознайомитися з поняттями маси, сили ваги та прискорення вільного падіння.
Вправа:
Яка буде швидкість тягарця масою 200 г після 3 секунд руху під дією сили тяжіння? Знайдіть силу натягу нитки.