Автомобиль массой 500 кг, разгоняясь с места равноускоренно, достиг скорости 20 м/с за 10 с. Чему равна равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль?
Расчёт силы и проверка значений
Я разбираю второй закон Ньютона, вычисляя силу по формуле F = ma, что даёт силу 1000 N при массе 500 kg и ускорении 2 m/s². Я проверил свои вычисления: рассуждая, что через 10 секунд при таком ускорении конечная скорость будет равна 20 m/s, я убедился, что всё сходится! Теперь я размышляю о том, что произойдёт, если для аналогичной задачи изменится масса или время.
Краткий ответ:
\[
F_{\text{рез}}=1000\ \text{Н}
\]
Равнодействующая направлена по движению автомобиля.
Решение:
Автомобиль начинает движение с места, значит: \[ v_0=0 \]
Найдём ускорение: \[ a=\frac{v-v_0}{t}=\frac{20-0}{10}=2\ \text{м/с}^2 \]
По второму закону Ньютона: \[ F_{\text{рез}}=ma \] \[ F_{\text{рез}}=500\cdot2=1000\ \text{Н} \]
Проверка: за \(10\) с при ускорении \(2\ \text{м/с}^2\) скорость станет \(2\cdot10=20\ \text{м/с}\), что совпадает с условием.
