Для определения ускорения тела, падающего вертикально вниз с учетом сопротивления воздуха, воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.
Обозначим:
- \( m = 0,6 \) кг (масса тела),
- \( F_{\text{грав}} = m \cdot g \) (сила тяжести), где \( g \approx 9,81 \) м/с² — ускорение свободного падения,
- \( F_{\text{сопр}} = 0,24 \) Н (сила сопротивления воздуха).
Сила тяжести: \[ F_{\text{грав}} = 0,6 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \approx 5,886 \, \text{Н} \]
Теперь найдем результирующую силу \( F_{\text{рез}} \), которая направлена вниз: \[ F_{\text{рез}} = F_{\text{грав}} - F_{\text{сопр}} = 5,886 \, \text{Н} - 0,24 \, \text{Н} \approx 5,646 \, \text{Н} \]
Теперь мы можем найти ускорение \( a \) тела, используя второй закон Ньютона \( F_{\text{рез}} = m \cdot a \): \[ a = \frac{F_{\text{рез}}}{m} = \frac{5,646 \, \text{Н}}{0,6 \, \text{кг}} \approx 9,43 \, \text{м/с}^2 \]
Таким образом, ускорение тела, движущегося вниз с учетом сопротивления воздуха, составляет примерно \( 9,43 \, \text{м/с}^2 \).