Question

1) Щоб розтягнути пружину на 3 см потрібно прикласти силу 60 Н. З якою сило потрібно розтягувати цю пружину, щоб розтягнути її ще на 2 см? 2) Знайдіть силу тертя, яка діє на шини автомобіля, коли він починає гальмувати на горизонтальній ділянці шляху. Коефіцієнт тертя шин об асфальт складає 0,7. Маса автомобіля з водієм – 1,1 тонна.3) За третім законом Ньютона, з якою силою кінь тягне повозку, з такою ж силою і повозка діє на коня. Чому тоді вони все ж рухаються у бік коня, а не у бік повозки? Зробіть рисунок та надайте поясненняС полным решением и объяснением. Даю много баллов, очень нужнооо​

Answer 1

Відповідь:

на фото

Пояснення:

Answer 2

1. Розтягуючи пружину на 3 см, нам потрібно прикласти силу 60 Н. Давайте визначимо жорсткість (константу пружності) пружини, використовуючи дані:

Жорсткість пружини (k) = сила / деформація k = 60 Н / 0.03 м = 2000 Н/м

Тепер, щоб розтягнути пружину ще на 2 см, нам потрібно знайти необхідну силу (F). Використовуємо ту ж формулу:

F = k * деформація F = 2000 Н/м * 0.02 м = 40 Н

Отже, для розтягнення пружини на 2 см потрібно прикласти силу 40 Н.

2. Для знаходження сили тертя, що діє на шини автомобіля під час гальмування, скористаємось законом тертя:

Сила тертя (Fтертя) = коефіцієнт тертя (μ) * нормальна сила (Fn)

Для цього нам необхідно знайти нормальну силу, що діє на шини. Нормальна сила - це сила, яка діє перпендикулярно до поверхні контакту, тобто в даному випадку, вага автомобіля.

Маса автомобіля з водієм - 1.1 тонна = 1100 кг Вага автомобіля (Fn) = маса * прискорення вільного падіння (g) Fn = 1100 кг * 9.8 м/с² ≈ 10780 Н

Тепер, знаючи нормальну силу, можемо знайти силу тертя:

Fтертя = 0.7 * 10780 Н ≈ 7546 Н

Отже, сила тертя, яка діє на шини автомобіля під час гальмування на горизонтальній ділянці шляху, становить приблизно 7546 Н.

3. За третім законом Ньютона, дії та протидії мають однакову величину, але протилежні напрямки. Це означає, що якщо кінь тягне повозку силою F, то повозка діє на коня силою -F.

Розглянемо ситуацію з рухом коня та повізки. Припустимо, що сила, яку надає кінь, більша за силу тертя і опір повітря, тобто конь прикладає значні зусилля до тягнення повізки. Нехай ця сила складає Fk.

1. Сила тяги коня (Fкінь) = Fк
2. Сила тяги повізки (Fпов) = -Fк (протилежна напрямку згідно з третім законом Ньютона)

У цій ситуації конь рухається вперед, оскільки сила Fкінь переважає всі інші опори.

Тепер розглянемо ситуацію, де сила, яку надає кінь, менша за силу тертя і опір повітря. Нехай ця сила становить Fменше.

1. Сила тяги коня (Fкінь) = Fменше
2. Сила тяги повізки (Fпов) = -Fменше (протилежна напрямку згідно з третім законом Ньютона)

У цьому випадку сила Fтертя і сила опору повітря переважають над силою Fкінь. Тому конь і повізка рухаються в напрямку з силою, яка менша, або навіть можуть залишатись в стані спокою, якщо сили збалансовані.

Пояснення на основі законів Ньютона та сили взаємодії допомагає зрозуміти, чому об'єкти рухаються або залишаються в стані спокою у певних ситуаціях. Залежно від сил, які діють на об'єкти, можуть виникати різні сценарії руху.