Question

Под действием силы 16 Н тело некоторой массы приобрело ускорение 0,4 м/с2. Какое ускорение приобретет это тело под действием в 2 раза большей силы? A) 0,4 м/с2 B) 0,8 м/с2 C) 0,16 м/с2 D) 4 м/с2

Answer 1

Ответ:

В) - 0,8 м/c^2

Объяснение:

Есть два пути

1) По второму закону Ньютона  $F = ma$

Из него следует, что ускорение (a) прямо пропорционально силе (F). Так как масса не изменяется, а сила становится в два раза большей значит и ускорение становится в два раза большим.

2) По второму закону Ньютона  $F = ma$

Выразим массу - $m = F/a$. Посчитаем, m = 40 кг. Выразим ускорение $a= F/m$, а для нашего случая - $a= 2F/m$. Подставляем и считаем. a = 0,8 м/c^2

Answer 2

В данном случае можно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит: $F = ma$, где $F$ - сила, $m$ - масса тела, $a$ - ускорение.

У нас дано, что $F = 16 \, \text{Н}$ и $a = 0,4 \, \text{м/с}^2$. Мы хотим найти новое ускорение $a'$, когда сила увеличится в 2 раза.

Пусть новая сила будет $F' = 2 \cdot 16 \, \text{Н} = 32 \, \text{Н}$.

Применим второй закон Ньютона для новой силы: $F' = ma'$

Так как $F' = 32 \, \text{Н}$ и $m$ остается неизменной, мы можем найти новое ускорение $a'$: $a' = \frac{F'}{m} = \frac{32 \, \text{Н}}{m}$

Так как $a = 0,4 \, \text{м/с}^2$ и $F = 16 \, \text{Н}$, то мы можем найти массу $m$ с использованием второго закона Ньютона: $m = \frac{F}{a}$

Подставляя это значение обратно в выражение для $a'$: $a' = \frac{32 \, \text{Н}}{F/a} = 32 \, \text{Н} \cdot \frac{a}{F}$

Теперь подставляем значения $a = 0,4 \, \text{м/с}^2$ и $F = 16 \, \text{Н}$: $a' = 32 \, \text{Н} \cdot \frac{0,4 \, \text{м/с}^2}{16 \, \text{Н}} = 0,8 \, \text{м/с}^2$

Итак, правильный ответ: B) 0,8 м/с².