Решить задачу по физике
Краткий ответ:
\[ F_I=0{,}4\ \text{Н},\qquad F_{II}=0,\qquad F_{III}=-0{,}4\ \text{Н}. \]
Модуль силы на участке III равен \(0{,}4\ \text{Н}\), её направление противоположно движению.
Решение
По графику:
- участок I: \(v\) возрастает от \(20\) до \(40\ \text{м/с}\) за \(10\ \text{с}\);
- участок II: \(v=40\ \text{м/с}\) постоянно;
- участок III: \(v\) уменьшается от \(40\) до \(20\ \text{м/с}\) за \(10\ \text{с}\).
Масса:
\[ m=200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг}. \]
Используем:
\[ a=\frac{\Delta v}{\Delta t},\qquad F=ma. \]
Участок I:
\[ a_I=\frac{40-20}{10}=2\ \text{м/с}^2, \]
\[ F_I=0{,}2\cdot2=0{,}4\ \text{Н}. \]
Участок II:
Скорость постоянна, поэтому
\[ a_{II}=0,\qquad F_{II}=0. \]
Участок III:
\[ a_{III}=\frac{20-40}{10}=-2\ \text{м/с}^2, \]
\[ F_{III}=0{,}2\cdot(-2)=-0{,}4\ \text{Н}. \]
Знак «минус» показывает, что сила направлена против движения. Проверка: \(\text{кг}\cdot\text{м/с}^2=\text{Н}\).
Обсуждение
5 сообщенийдано решение
Оформить решение в виде разделов «Дано» и «Решение»? Пришлите условие или фото задачи.
дано решение
Дано
\[ m=200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг} \]
По графику скорости:
- участок I: \(v_0=20\ \text{м/с}\), \(v_1=40\ \text{м/с}\), \(\Delta t_1=10\ \text{с}\);
- участок II: скорость постоянна \(v=40\ \text{м/с}\);
- участок III: \(v_0=40\ \text{м/с}\), \(v_1=20\ \text{м/с}\), \(\Delta t_3=10\ \text{с}\).
Найти:
\[ F_I,\ F_{II},\ F_{III}. \]
Решение
По второму закону Ньютона:
\[ F=ma, \qquad a=\frac{v-v_0}{t}. \]
Участок I:
\[ a_I=\frac{40-20}{10}=2\ \text{м/с}^2, \]
\[ F_I=0{,}2\cdot2=0{,}4\ \text{Н}. \]
Участок II:
Скорость постоянна, поэтому
\[ a_{II}=0, \]
\[ F_{II}=0{,}2\cdot0=0\ \text{Н}. \]
Участок III:
\[ a_{III}=\frac{20-40}{10}=-2\ \text{м/с}^2, \]
\[ F_{III}=0{,}2\cdot(-2)=-0{,}4\ \text{Н}. \]
Знак «минус» означает, что сила направлена противоположно движению.
Ответ
\[ \boxed{F_I=0{,}4\ \text{Н}},\qquad \boxed{F_{II}=0},\qquad \boxed{F_{III}=-0{,}4\ \text{Н}}. \]
По модулю на участках I и III сила равна \(0{,}4\ \text{Н}\).
