Question

Легковая автомашина, ускоряясь, развивает силу тяги в 2600 Н и увеличивает скорость с 45 км/ч до 63 км/ч за 6,4 с. При увеличении скорости на машину действовала сила сопротивления, равная 702 Н. Чему равно ускорение движения автомашины? a = мс2 (округли до сотых). Чему равна масса автомашины? m = кг (округли до единиц).

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

Fтяги=2600 Н  

v1=45 км/ч

v2=63 км/ч

Δt=6,4c

Fсопр=702 Н          

а-?m-?

Ускорение находим по формуле:

а = (v2-v2) / Δt

Переводим скорости в м/с

v1=45 км/ч=12,5 м/с

v2=63 км/ч = 17,5 м/с

а = (17,5 м/с - 12,5 м/с) / 6,4 с=5/6,4 =0,78 м/с2

Равнодействующая сил, действующих на автомобиль будет равна разности силы тяги Fт и силы сопротивления Fc:

F = Fт-Fc = 2600Н - 702Н = 1898Н

Известно, что по второму закону Ньютона F=ma.

Следовательно m = F/a

Масса автомобиля будет равна:

m = 1898 Н / 0,78м/с² ≈ 2433 кг.                  

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона:

$F_{\text{нетто}} = m \cdot a,$

где $F_{\text{нетто}}$ - это чистая сила (разность силы тяги и силы сопротивления), $m$ - масса автомобиля, а $a$ - ускорение.

Чистая сила ($F_{\text{нетто}}$) равна разности силы тяги ($F_{\text{тяги}}$) и силы сопротивления ($F_{\text{сопротивления}}$):

$F_{\text{нетто}} = F_{\text{тяги}} - F_{\text{сопротивления}}.$

Сначала переведем скорости из км/ч в м/с:

$v_1 = 45 \, \text{км/ч} \times \frac{1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = 12.5 \, \text{м/с},$ $v_2 = 63 \, \text{км/ч} \times \frac{1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = 17.5 \, \text{м/с}.$

Теперь рассчитаем ускорение:

$a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{v_2 - v_1}{t} = \frac{17.5 \, \text{м/с} - 12.5 \, \text{м/с}}{6.4 \, \text{с}} \approx 0.78125 \, \text{м/с}^2.$

Теперь найдем чистую силу:

$F_{\text{нетто}} = F_{\text{тяги}} - F_{\text{сопротивления}} = 2600 \, \text{Н} - 702 \, \text{Н} = 1898 \, \text{Н}.$

Теперь, используя второй закон Ньютона, найдем массу:

$m = \frac{F_{\text{нетто}}}{a} = \frac{1898 \, \text{Н}}{0.78125 \, \text{м/с}^2} \approx 2430.77 \, \text{кг} \approx 2431 \, \text{кг}$

Таким образом, ускорение автомашины составляет примерно $0.78 \, \text{м/с}^2$, а её масса примерно $2431 \, \text{кг}$.