1) Некоторая сила F сообщает телу массой 1 кг ускорение, равное 0,2 м/с2. С каким ускорением будет двигаться тело массой 2 кг под действием силы, равной 3 F? 2) При увеличении скорости автомобиль может двигаться с ускорением g/5. Какие силы со стороны каких тел и в каком направлении сообщают это ускорение автомобилю массой 1200 кг, человеку массой 80 кг? 3) Мяч массой 100 г, брошенный перпендикулярностене со скоростью 10 м/с, отскакивает от неё с той же по модулю скоростью. Определите ускорение и среднюю силу торможения мяча, если мяч находился в контакте со стеной в течении 1 мс.
1) По второму закону Ньютона F = ma, где F - сила, m - масса тела, а - ускорение. Для тела массой 1 кг: F = 1 0,2 = 0,2 Н. Теперь, для тела массой 2 кг, ускорение будет a = F/m = 3 0,2 / 2 = 0,3 м/с2.
2) Ускорение автомобиля можно представить как a = g/5 = 9,8 / 5 = 1,96 м/с2. Сила, действующая на автомобиль в направлении движения, должна быть равна F = ma = 1200 * 1,96 = 2352 Н. Сила, действующая на человека, будет равна силе реакции со стороны автомобиля и составит 2352 Н, направлена в противоположном направлении движения автомобиля.
3) Ускорение мяча можно найти по формуле a = Δv / Δt, где Δv - изменение скорости, Δt - время контакта. Поскольку скорость меняется с положительного на отрицательное значение (т.е. от вектора в сторону стены к вектору от нее), то получим a = 20 / 0,001 = 20000 м/с2. Средняя сила торможения определяется по закону Ньютона F = ma, где m - масса мяча. Таким образом, F = 0,1 * 20000 = 2000 Н.
1) По второму закону Ньютона F = ma, где F - сила, m - масса тела, а - ускорение.
Для тела массой 1 кг: F = 1 0,2 = 0,2 Н.
Теперь, для тела массой 2 кг, ускорение будет a = F/m = 3 0,2 / 2 = 0,3 м/с2.
2) Ускорение автомобиля можно представить как a = g/5 = 9,8 / 5 = 1,96 м/с2. Сила, действующая на автомобиль в направлении движения, должна быть равна F = ma = 1200 * 1,96 = 2352 Н. Сила, действующая на человека, будет равна силе реакции со стороны автомобиля и составит 2352 Н, направлена в противоположном направлении движения автомобиля.
3) Ускорение мяча можно найти по формуле a = Δv / Δt, где Δv - изменение скорости, Δt - время контакта. Поскольку скорость меняется с положительного на отрицательное значение (т.е. от вектора в сторону стены к вектору от нее), то получим a = 20 / 0,001 = 20000 м/с2.
Средняя сила торможения определяется по закону Ньютона F = ma, где m - масса мяча. Таким образом, F = 0,1 * 20000 = 2000 Н.