Автомобиль массой 1,5 т, двигаясь равноускоренно из состояния покоя по горизонтальному пути под действием силы тяги 3кН, приобрел скорость 36 км/ч. Не учитывая сопротивление…
Автомобиль массой 1,5 т, двигаясь равноускоренно из состояния покоя по горизонтальному пути под действием силы тяги 3кН, приобрел скорость 36 км/ч. Не учитывая сопротивление движению, определите, через сколько секунд эта скорость была достигнута.
Решение задачи (цель: понять, подробное объяснение)
Даны:
- масса автомобиля m = 1,5 т = 1500 кг
- сила тяги F = 3 кН = 3000 Н
- движение равноускоренное из покоя по горизонтали, сопротивление не учитывается
- конечная скорость v = 36 км/ч = 10 м/с (перевод: 36 км/ч × (1000 м/км) ÷ (3600 с/ч) = 10 м/с)
Шаг 1. Найдём ускорение a По второму закону Ньютона F = m a, значит a = F / m = 3000 Н / 1500 кг = 2 м/с².
Шаг 2. Связь между временем, ускорением и скоростью Для движения из покоя с постоянным ускорением выполняется v = a t. Отсюда t = v / a = 10 м/с ÷ 2 м/с² = 5 с.
Ответ: скорость 36 км/ч достигается через 5 секунд.
Дополнительно (для проверки): displacement за это время s = 0,5 a t² = 0,5 × 2 × 5² = 25 м. Это соответствует равномерно ускоренному движению из покоя.
