Question

Фізика 9 клас Брусок, маса якого 400 г рухається горизонтально під дією сили 1,4 Н. Коефіцієнт тертя 0,2. У деякій точці швидкість бруска становить 4 м/с. Яку швидкість він матиме на відстані 3 м від цієї точки?

Answer 1

Ответ:

см фото

Объяснение:

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, спочатку знайдемо прискорення бруска, використовуючи другий закон Ньютона:

$F_{\text{нетто}} = m \cdot a$

де $F_{\text{нетто}}$ - сила нетто, $m$ - маса бруска, $a$ - прискорення бруска.

Сила нетто складається з сили, яка рухає брусок, та сили тертя:

$F_{\text{нетто}} = F_{\text{прикладена}} - F_{\text{тертя}}$

де $F_{\text{прикладена}}$ - прикладена сила, $F_{\text{тертя}}$ - сила тертя.

Знаємо, що $F_{\text{прикладена}} = 1.4 \, \text{Н}$ та $m = 400 \, \text{г} = 0.4 \, \text{кг}$. Знайдемо силу тертя:

$F_{\text{тертя}} = \text{коефіцієнт тертя} \times \text{нормальна сила}$

Зверніть увагу, що нормальна сила дорівнює силі тяжіння, оскільки брусок рухається горизонтально:

$F_{\text{норм}} = m \times g$

де $g$ - прискорення вільного падіння, $g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2$.

Тепер можемо знайти силу тертя:

$F_{\text{тертя}} = 0.2 \times (0.4 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2)$

$F_{\text{тертя}} \approx 0.784 \, \text{Н}$

Тепер знайдемо силу нетто:

$F_{\text{нетто}} = 1.4 \, \text{Н} - 0.784 \, \text{Н}$

$F_{\text{нетто}} \approx 0.616 \, \text{Н}$

Тепер, знаючи силу нетто, можемо знайти прискорення:

$F_{\text{нетто}} = m \cdot a$

$0.616 \, \text{Н} = 0.4 \, \text{кг} \times a$

$a = \frac{0.616 \, \text{Н}}{0.4 \, \text{кг}}$

$a \approx 1.54 \, \text{м/с}^2$

Тепер, знаючи прискорення, можемо знайти швидкість бруска на відстані 3 м від початкової точки, використовуючи другий закон Ньютона:

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

де $v$ - швидкість бруска на відстані 3 м, $u$ - початкова швидкість (4 м/с), $a$ - прискорення (1.54 м/с^2), $s$ - відстань (3 м).

$v^2 = (4 \, \text{м/с})^2 + 2 \times 1.54 \, \text{м/с}^2 \times 3 \, \text{м}$

$v^2 = 16 \, \text{м/с}^2 + 9.24 \, \text{м}^2/\text{с}^2$

$v^2 = 25.24 \, \text{м}^2/\text{с}^2$

$v \approx \sqrt{25.24} \, \text{м/с} \approx 5.02 \, \text{м/с}$

Таким чином, на відстані 3 м від початкової точки швидкість бруска буде приблизно 5.02 м/с.