Question

Лыжник массой 70 кг, имеющий в конце спуска с горы скорость 8 м/с2, остановился через 30 с после окончания спуска. Определить модуль силы сопротивления движению.

Answer 1

Ответ:

18,7 Н

Объяснение:

m=70 кг    vo=8 м/с    t=30 c     Fc=?

===

v=0

Fc=m*a=m*(v-vo)/t=70*8/30=18.7 H

================================

Answer 2

Чтобы определить модуль силы сопротивления движению, воспользуемся вторым законом Ньютона:

\[ F_{\text{сум}} = m \cdot a, \]

где \( F_{\text{сум}} \) - сумма всех сил, \( m \) - масса лыжника, \( a \) - ускорение.

На конце спуска лыжник остановился, что означает, что его скорость уменьшилась до 0. Таким образом, его ускорение \( a \) можно выразить следующим образом:

\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t}, \]

где \( \Delta v \) - изменение скорости, \( \Delta t \) - изменение времени. В данном случае, \( \Delta v \) равно конечной скорости лыжника после спуска, то есть 0 м/с, и начальной скорости, которая равна 8 м/с. \( \Delta t \) - время, за которое лыжник остановился, равное 30 секунд.

\[ a = \frac{0 - 8 \, \text{м/с}}{30 \, \text{с}} \]

\[ a = -\frac{8}{30} \, \text{м/с}^2 \]

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона:

\[ F_{\text{сум}} = m \cdot a \]

\[ F_{\text{сопр}} = m \cdot \left(-\frac{8}{30} \, \text{м/с}^2\right) \]

Теперь подставим известные значения:

\[ F_{\text{сопр}} = 70 \, \text{кг} \cdot \left(-\frac{8}{30} \, \text{м/с}^2\right) \]

\[ F_{\text{сопр}} = -\frac{560}{30} \, \text{Н} \]

\[ F_{\text{сопр}} = -18.67 \, \text{Н} \]

Таким образом, модуль силы сопротивления движению лыжника составляет примерно 18.67 Н. Отрицательный знак указывает на то, что сила сопротивления направлена противоположно движению лыжника.