Чтобы определить модуль силы, действующей на тело массой 4 кг в момент времени \( t = 3 \) секунды, необходимо сначала узнать, как меняется позиция тела в зависимости от времени, а затем рассчитать силу по второму закону Ньютона.
Дано уравнение движения: \( x(t) = 5 + t - 0.5t^2 \).
Найдём положение тела в момент времени \( t = 3 \) секунды: \[ x(3) = 5 + 3 - 0.5 \cdot (3)^2 = 5 + 3 - 0.5 \cdot 9 = 5 + 3 - 4.5 = 3.5 \, \text{м}. \]
Теперь найдём скорость тела. Для этого нужно взять первую производную от \( x(t) \): \[ v(t) = \frac{dx}{dt} = \frac{d}{dt}(5 + t - 0.5t^2) = 0 + 1 - t = 1 - t. \] Подставим \( t = 3 \): \[ v(3) = 1 - 3 = -2 \, \text{м/с}. \]
Теперь найдём ускорение. Для этого необходимо взять вторую производную от \( x(t) \): \[ a(t) = \frac{d^2x}{dt^2} = \frac{d}{dt}(1 - t) = -1 \, \text{м/с}^2. \]
Теперь мы можем рассчитать силу, действующую на тело, используя второй закон Ньютона: \[ F = m \cdot a, \] где \( m = 4 \) кг, а \( a = -1 \, \text{м/с}^2 \): \[ F = 4 \cdot (-1) = -4 \, \text{Н}. \]
Модуль силы: Модуль силы будет равен \( |F| = 4 \, \text{Н} \).
Таким образом, модуль силы, действующей на тело в момент времени \( t = 3 \) секунды, составляет 4 Н.