Ускорение тела определяется вторым законом Ньютона, который гласит:
[ F = ma ]
где:
- ( F ) — сила, действующая на тело,
- ( m ) — масса тела,
- ( a ) — ускорение тела.
Чтобы найти ускорение, можно выразить его из этого уравнения:
[ a = \frac{F}{m} ]
Теперь давайте рассмотрим, что произойдет с ускорением, если массу тела увеличить в 2 раза, а силу уменьшить в 2 раза.
Обозначим начальные величины массы, силы и ускорения как ( m_0 ), ( F_0 ) и ( a_0 ) соответственно. Изначально у нас:
[ a_0 = \frac{F_0}{m_0} ]
Теперь, если массу тела увеличить в 2 раза, новая масса будет ( 2m_0 ), а если силу уменьшить в 2 раза, новая сила будет ( \frac{F_0}{2} ). Тогда новое ускорение ( a_1 ) можно выразить следующим образом:
[ a_1 = \frac{\frac{F_0}{2}}{2m_0} = \frac{F_0}{2} \cdot \frac{1}{2m_0} = \frac{F_0}{4m_0} ]
Теперь сравним новое ускорение ( a_1 ) с начальным ускорением ( a_0 ):
[ a_0 = \frac{F_0}{m_0} ]
[ a_1 = \frac{F_0}{4m_0} ]
Очевидно, что:
[ a_1 = \frac{a_0}{4} ]
Таким образом, если массу тела увеличить в 2 раза, а силу уменьшить в 2 раза, то ускорение тела уменьшится в 4 раза.