Для того чтобы найти силу, действующую на автомобиль, нужно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит: ( F = ma ), где ( F ) — сила, ( m ) — масса тела, ( a ) — ускорение.
Сначала найдём ускорение ( a ). Ускорение можно рассчитать, если известно изменение скорости и время, за которое это изменение произошло. Формула для ускорения:
[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} ]
где:
- ( \Delta v ) — изменение скорости,
- ( \Delta t ) — время, за которое произошло изменение скорости.
В данном случае:
- Начальная скорость ( v_0 = 0 ) м/с (автомобиль начинает движение),
- Конечная скорость ( v = 9 ) м/с,
- Время ( \Delta t = 15 ) с.
Следовательно, изменение скорости ( \Delta v = v - v_0 = 9 - 0 = 9 ) м/с.
Теперь можем найти ускорение:
[ a = \frac{9 \text{ м/с}}{15 \text{ с}} = 0,6 \text{ м/с}^2 ]
Теперь, зная ускорение, можем найти силу. Масса автомобиля ( m = 3,2 ) т = 3200 кг. Подставим значения в формулу второго закона Ньютона:
[ F = ma = 3200 \text{ кг} \cdot 0,6 \text{ м/с}^2 = 1920 \text{ Н} ]
Таким образом, сила, сообщающая автомобилю массой 3,2 тонны ускорение, если он за 15 секунд от начала движения развил скорость 9 м/с, равна 1920 Ньютонов.