Человек массой 50 кг, сидя в лодке массой 200 кг на озере, подтягивает к себе с помощью веревки вторую лодку массой 200 кг. Какое расстояние пройдет вторая лодка за 10 с? Сила натяжения веревки 100 Н. Сопротивление воды не учитывать.
1) 50 м
2) 40 м
3) 25 м
4) 20 м

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Первоначально система лодок и человека находится в покое, следовательно, силы, действующие на них, равны:

Fт - Fс = 0

где Fт - сила натяжения веревки, Fс - сила трения.

Так как Fт = 100 Н, то Fс = 100 Н.

Сила трения равна произведению коэффициента трения кинетического и нормальной силы, которая равна массе лодки умноженной на ускорение свободного падения:

Fс = μ m g

где μ - коэффициент трения, m - масса лодки, g - ускорение свободного падения.

Так как фактическое ускорение системы равно нулю, то ускорение, порождаемое силой натяжения веревки, равно ускорению системы.

a = 100 / (200 + 50) = 0.4 м/c^2

Теперь можем определить расстояние, которое пройдет вторая лодка, используя формулу:

S = 0.5 a t^2
S = 0.5 0.4 10^2 = 20 м

Итак, вторая лодка пройдет 20 м за 10 с.

Ответ: 4) 20 м