Question

автомобіль маса якого 4 т рухається із стану спокою і пройшовши 25 метрів досягає швидкості 18 км год. Визначити силу, яка діє на автомобіль і час руху

Answer 1

18км/ч=5м/с

ускорение а=v²/2s= 5²/2*25= 0.5 м/с²

Сила F=ma=4000*0.5=2000H= 2кН

Answer 2

Для визначення сили, яка діє на автомобіль, спочатку використаємо рівняння руху:

$v^2 = u^2 + 2as$

де: $v$ - кінцева швидкість (в м/с), $u$ - початкова швидкість (в м/с) (в даному випадку, автомобіль рухався зі стану спокою, тому $u = 0$), $a$ - прискорення (в м/с²), $s$ - відстань (в метрах).

Перетворимо швидкість з км/год в м/с:

$18 \, \text{км/год} = 18 \times \frac{1000}{3600} \, \text{м/с} ≈ 5 \, \text{м/с}$

Тепер можемо знайти прискорення:

$5^2 = 0^2 + 2 \times a \times 25$

$25 = 50a$

$a = \frac{25}{50} = 0.5 \, \text{м/с²}$

Тепер можемо знайти силу, яка діє на автомобіль, за допомогою другого закону Ньютона:

$F = m \times a$

$F = 4 \, \text{т} \times 1000 \, \text{кг/т} \times 0.5 \, \text{м/с²} = 2000 \, \text{Н}$

Тепер визначимо час руху. Використаємо рівняння руху:

$v = u + at$

де $t$ - час руху.

$5 = 0 + 0.5 \times t$

$t = \frac{5}{0.5} = 10 \, \text{с}$

Таким чином, сила, яка діє на автомобіль, дорівнює 2000 Н, а час руху становить 10 секунд.