Тело массой 6 кг движется прямолинейно со скоростью 2 м/с в инерацианальной системе отсчета.На тело...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика масса движение инерционная система отсчета скорость тормозная сила время остановки динамика законы Ньютона механика
0

Тело массой 6 кг движется прямолинейно со скоростью 2 м/с в инерацианальной системе отсчета.На тело начало действовать постоянная тормозная сила, равная по модулю 4 H .Сколько времени пройдет до момента остановки тела?

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи необходимо рассмотреть законы классической механики, в частности второй закон Ньютона и кинематику равномерно замедленного движения.

Шаг 1: Определение ускорения

Согласно второму закону Ньютона: [ F = ma ]

Здесь:

  • ( F ) — сила, действующая на тело (в данном случае — тормозная сила), равная 4 Н,
  • ( m ) — масса тела, равная 6 кг,
  • ( a ) — ускорение, которое нужно найти.

Поскольку сила направлена противоположно движению тела (тормозная сила), ускорение будет отрицательным. Величина ускорения (по модулю) вычисляется как: [ a = \frac{F}{m} = \frac{4 \text{ Н}}{6 \text{ кг}} \approx 0.67 \text{ м/с}^2 ]

Но поскольку это тормозная сила, ускорение будет отрицательным: [ a = -0.67 \text{ м/с}^2 ]

Шаг 2: Определение времени до остановки

Для определения времени до остановки используем уравнение движения с начальной скоростью и постоянным ускорением: [ v = v_0 + at ]

Здесь:

  • ( v ) — конечная скорость (в момент остановки она равна 0),
  • ( v_0 ) — начальная скорость, равная 2 м/с,
  • ( a ) — ускорение, равное -0.67 м/с²,
  • ( t ) — время, которое нужно найти.

Подставим известные значения в уравнение: [ 0 = 2 \text{ м/с} + (-0.67 \text{ м/с}^2) t ]

Решим уравнение относительно времени ( t ): [ -2 \text{ м/с} = -0.67 \text{ м/с}^2 \cdot t ] [ t = \frac{2 \text{ м/с}}{0.67 \text{ м/с}^2} \approx 2.99 \text{ с} ]

Ответ

Время до момента остановки тела составляет приблизительно 2.99 секунд.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения данной задачи можно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение этого тела: F = ma.

Из условия задачи известно, что тормозная сила равна 4 H, масса тела равна 6 кг, начальная скорость равна 2 м/с, а конечная скорость (при остановке) равна 0 м/с.

Так как тормозная сила направлена против движения тела, то ускорение будет отрицательным. Поэтому ускорение можно выразить как a = -F/m = -4/6 = -2/3 м/с^2.

Для нахождения времени, за которое тело остановится, можно воспользоваться уравнением движения: v = v0 + at, где v - конечная скорость (0 м/с), v0 - начальная скорость (2 м/с), a - ускорение (-2/3 м/с^2), t - время.

Подставив известные значения, получим: 0 = 2 - 2/3 * t. Решив это уравнение, найдем, что t = 3 секунды.

Таким образом, время, за которое тело остановится, составляет 3 секунды.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме