Лыжник массой 60 кг, имеющий в конце спуска скорость 36 км/ч, остановился через 40 с после окончания спуска. Определите силу сопротивления его движению.
Для того чтобы определить силу сопротивления, нам необходимо использовать некоторые физические концепты, такие как сила, ускорение и закон Ньютона.
1. **Переведем скорость**: Скорость лыжника в начале, 36 км/ч, нужно перевести в метры в секунду. Для этого мы используем следующее соотношение:
\[
36 \, \text{км/ч} = \frac{36 \times 1000}{3600} = 10 \, \text{м/с}
\]
2. **Находим ускорение**: Лыжник останавливается за 40 секунд, начиная с скорости 10 м/с. Ускорение можно найти по формуле:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
где \(\Delta v\) — изменение скорости, а \(\Delta t\) — время. Поскольку лыжник останавливается, \(\Delta v = 10 \, \text{м/с} - 0 = 10 \, \text{м/с}\). Подставляем значения:
\[
a = \frac{10 \, \text{м/с}}{40 \, \text{с}} = 0.25 \, \text{м/с}^2
\]
3. **Находим массу**: Масса лыжника составляет 60 кг.
4. **Вычисляем силу, действующую на лыжника**: Согласно закону Ньютона, сила равна массе, умноженной на ускорение:
\[
F = m \cdot a = 60 \, \text{кг} \cdot 0.25 \, \text{м/с}^2 = 15 \, \text{Н}
\]
5. **Сила сопротивления**: Сила, с которой лыжник сопротивляется движению, равна 15 Н. Стоит заметить, что эта сила направлена против движения лыжника.
Таким образом, сила сопротивления его движению составляет 15 Н.
