Для того чтобы остановить тело весом 98 кг, движущееся с постоянной скоростью 420 м/с за 5 минут, сначала необходимо рассчитать, какую скорость нужно достигнуть (в данном случае — 0 м/с), а затем найти необходимую силу, используя второй закон Ньютона.
Определим скорость. Начальная скорость (v₀) равна 420 м/с, конечная скорость (v) — 0 м/с.
Найдем время в секундах. 5 минут — это: \[ 5 \text{ минут} = 5 \times 60 = 300 \text{ секунд} \]
Рассчитаем ускорение (a). Для остановки тела используется формула: \[ v = v₀ + a \cdot t \] Подставим известные значения: \[ 0 = 420 + a \cdot 300 \] Из этого уравнения, мы можем выразить ускорение (a): \[ a = \frac{-420}{300} \approx -1.4 \text{ м/с}^2 \]
Теперь рассчитаем силу (F). Используем второй закон Ньютона: \[ F = m \cdot a \] Подставим массу (m = 98 кг) и найденное ускорение: \[ F = 98 \cdot (-1.4) \approx -137.2 \text{ Н} \]
Отрицательное значение силы указывает направление действия силы — она должна быть направлена против движения тела, чтобы его остановить.
Таким образом, для остановки тела весом 98 кг, движущегося со скоростью 420 м/с в течение 5 минут, необходимо приложить силу примерно 137.2 Н в противоположном направлении движения.