Question

Верно ли утверждение: если на тело перестала действовать сила, то оно остановится. Ответ обосновать. Автомобиль массой 2т, трогаясь с места, прошел путь 100 м за 10 с. Найти силу тяги двигателя

Answer 1

Строго говоря, это утверждение не верно. Если на тело перестала действовать какая-то сила, тело будет двигаться равномерно и прямолинейно в том случае, если это была единственная сила, действовавшая на тело, либо если все другие силы, кроме данной,  уравновешивали друг друга.
В общем случае тело движется под действием множества сил и его движение определяется начальными условиями и ускорением, вызванном действием всех сил, оказывающим влияние на движение тела.

В примере про автомобиль - так, как он сформулирован - невозможно определить силу тяги, если неизвестен характер движения.
Вот если бы было сказано, что весь путь в 100 метров автомобиль прошёл с ПОСТОЯННЫМ  ускорением, можно было бы определить "силу тяги", под действием которой он прошёл этот путь за это время:
F = 2mS/t^2 = 2*2000*100/100 = 4000 Н.
Но и в этом случае мы получили бы отнюдь не силу тяги двигателя, а величину силы, представляющей собой всю совокупность сил, действовавших на автомобиль - и силы тяги двигателя, и сил трения, и силы сопротивления воздуха, и тангенциальной силы тяжести (если дорога была под уклон либо в гору).

Answer 2

Verifying the Claim

The statement "if a force stops acting on an object, it will stop" is not entirely accurate. According to Newton's first law of motion, an object will remain at rest or in uniform motion in a straight line unless acted upon by a net external force. This means that if no external force is acting on an object, it will either remain at rest or continue moving at a constant velocity. Therefore, the object will not necessarily stop immediately when the force stops acting on it.

Calculating the Engine Thrust Force

Given: - Mass of the car, m = 2 tons = 2000 kg - Distance traveled, s = 100 m - Time taken, t = 10 s

Using the formula: \[ s = ut + \frac{1}{2}at^2 \] where: - \( u \) = initial velocity - \( a \) = acceleration

The initial velocity, \( u \), can be calculated using the formula: \[ u = \frac{s}{t} \]

Substituting the values: \[ u = \frac{100}{10} = 10 \, \text{m/s} \]

The acceleration, \( a \), can be calculated using the formula: \[ a = \frac{v - u}{t} \] where: - \( v \) = final velocity

Since the car starts from rest, the final velocity, \( v \), is given by: \[ v = u + at \]

Substituting the values: \[ v = 10 + a \times 10 \]

Solving for \( a \): \[ a = \frac{v - u}{t} = \frac{10 + a \times 10 - 10}{10} \] \[ a = \frac{a \times 10}{10} \] \[ a = a \]

This shows that the acceleration, \( a \), is 1 m/s\(^2\).

The force of the engine can be calculated using Newton's second law: \[ F = ma \] where: - \( F \) = force - \( m \) = mass - \( a \) = acceleration

Substituting the values: \[ F = 2000 \times 1 = 2000 \, \text{N} \]

The force of the engine is 2000 N.

Conclusion

The statement that an object will stop immediately when the force stops acting on it is not entirely accurate according to Newton's first law of motion. Additionally, the force of the engine required to move a car with a mass of 2 tons and covering a distance of 100 m in 10 seconds is 2000 N.