Чтобы найти модуль силы, под действием которой покоящееся тело массой 200 г (0,2 кг) приобретает скорость 72 км/ч, пройдя путь 50 м, можно воспользоваться вторым законом Ньютона и формулами движения.
Переведем скорость в метры в секунду: \( 72 \text{ км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} \text{ м/с} = 20 \text{ м/с} \).
Используем формулу для ускорения: Для нахождения ускорения (a) воспользуемся уравнением движения без начальной скорости: \[ v^2 = u^2 + 2as, \] где \( v \) — конечная скорость, \( u \) — начальная скорость (равна 0, так как тело покоится), \( a \) — ускорение, \( s \) — путь.
Подставим известные значения: \[ (20)^2 = 0 + 2a \cdot 50. \] Это упростится до: \[ 400 = 100a \implies a = \frac{400}{100} = 4 \text{ м/с}^2. \]
Теперь найдем силу: Используем второй закон Ньютона: \[ F = ma, \] где \( F \) — сила, \( m \) — масса, \( a \) — ускорение.
Подставляем значения: \[ F = 0.2 \text{ кг} \cdot 4 \text{ м/с}^2 = 0.8 \text{ Н}. \]
Таким образом, модуль силы, действующей на тело, равен 0.8 Н.