Question

8. Візок масою 500 г переміщують по горизонтальній поверхні за допомогою пружини жорсткістю 40 Н/м, при цьому видовження пружини дорівнює 4 см. З яким прискоренням рухається візок, якщо коефіцієнт опору рухові дорівнює 0,3? (3 балл) Помогите прошу

Answer 1

Ответ:

m*a=k*x-u*m*g a=(k*x-u*m*g) /m=40*0, 025-0, 1*0,5*10) /0, 5 =1м/с2

Answer 2

Для вирішення цієї задачі вам потрібно використовувати другий закон Ньютона, який говорить, що сила, що діє на тіло, дорівнює масі тіла помноженій на прискорення:

F = m * a,

де: F - сила, що діє на тіло (в цьому випадку сума всіх сил, що діють на візок), m - маса візка, a - прискорення візка.

Сили, що діють на візок у цій задачі:

1. Сила пружини: F_пружина = k * x, де k - жорсткість пружини, x - видовження пружини.
2. Сила тяжіння: F_тяжіння = m * g, де g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с² на поверхні Землі).
3. Сила опору руху: F_опір = μ * N, де μ - коефіцієнт опору руху, N - нормальна сила (сила, що діє вертикально вгору і дорівнює вазі візка, N = m * g).

За умовою задачі візок рухається по горизонтальній поверхні, тому сили тяжіння і нормальна сила не мають горизонтальної компоненти.

Тепер ми можемо записати рівняння для суми сил, що діють на візок в горизонтальному напрямку:

F_пружина - F_опір = m * a.

Підставляючи значення для сил:

k * x - μ * N = m * a.

Знаємо, що N = m * g (нормальна сила), і x = 0,04 м (4 см видовження пружини), та підставляючи значення для g (приблизно 9,8 м/с²), отримуємо:

k * 0,04 - μ * m * g = m * a.

Тепер можемо розв'язати це рівняння для прискорення (a):

a = (k * 0,04 - μ * m * g) / m.

Підставляючи відомі значення (k = 40 Н/м, μ = 0,3, m = 0,5 кг, g = 9,8 м/с²), ми можемо розрахувати прискорення:

a = (40 * 0,04 - 0,3 * 0,5 * 9,8) / 0,5.

a = (1.6 - 1.47) / 0.5.

a ≈ 0.26 м/с².

Отже, візок рухається з прискоренням приблизно 0,26 м/с².