Фигурист массой 73 кг, стоя на коньках, с силой 30 Н отталкивает от себя шар массой 7 кг. С точностью до сотых определи ускорение которое получает при этом фигурист
Для решения задачи используем второй закон Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы на ускорение (\( F = m \cdot a \)). В данной ситуации фигурист отталкивает от себя шар, и мы можем применить закон сохранения импульса.
Определим импульс: Импульс системы до действия силы равен импульсу системы после действия силы.
Исходные данные:
- Масса фигуриста (\( m_f \)) = 73 кг
- Масса шара (\( m_s \)) = 7 кг
- Сила, с которой фигурист отталкивает шар (\( F \)) = 30 Н
Найдем ускорение шарика (\( a_s \)): \[ F = m_s \cdot a_s \implies a_s = \frac{F}{m_s} = \frac{30\, \text{Н}}{7\, \text{кг}} \approx 4.29\, \text{м/с}^2 \]
Согласно закону сохранения импульса: Ускорение фигуриста (\( a_f \)) можно найти по аналогии, учитывая, что импульс должен сохраняться:
\[ m_f \cdot a_f = m_s \cdot a_s \]
Подставим известные значения: \[ 73\, \text{кг} \cdot a_f = 7\, \text{кг} \cdot 4.29\, \text{м/с}^2 \] \[ a_f = \frac{7\, \text{кг} \cdot 4.29\, \text{м/с}^2}{73\, \text{кг}} \approx \frac{30.03\, \text{кг}\cdot\text{м/с}^2}{73\, \text{кг}} \approx 0.41\, \text{м/с}^2 \]
Таким образом, ускорение фигуриста при отталкивании от шара составляет примерно 0.41 м/с².
