Question

Велосипедист, массой 70 кг, разгоняясь с места равноускоренно, проезжает путь 6 км за 20 минут. Чему равна равноденствующая всех сил, действующих на велосипедиста?

Answer 1

$a=\frac{V-V_{0} }{t}$

$a=\frac{V^{2} -V_{0} ^{2} }{2S}$, но $V_{0} =0$ м/с

$S=6000$м

$t=20*60=1200$ с

$\frac{V}{t} =\frac{V^{2} }{2S}$

$\frac{V}{1200} =\frac{V^{2} }{2*600}$

$12000V=1200V^{2}$

$10V=V^{2}$

$V(10-V)=0$

$V=10$ м/с

$a=\frac{10}{1200} =0,0083$ м/с²

$F_{R} =am+F_{T}+N=70*0,0083+0=0,581$ Н (т. к. Сила реакции опоры и сила тяжести равны по модулю, но имеют противоположные направления векторов, значит в сумме они дадут 0)  

Answer 2

Сначала найдем скорость велосипедиста. Путь, который он проезжает, равен 6 км, а время, за которое он проезжает этот путь, равно 20 минут (или 1/3 часа). Скорость равна пройденному пути поделенному на время: v = s/t = 6/ (1/3) = 6 * 3 = 18 км/ч.

Затем найдем ускорение велосипедиста. Разгоняясь с места равноускоренно, в данной ситуации скорость меняется равномерно. Ускорение равно изменению скорости поделенному на время: a = Δv / t = v / t = 18 / (1/3) = 18 * 3 = 54 км/ч².

Наконец, найдем равнодействующую всех сил, действующих на велосипедиста. Равнодействующая силы равна произведению массы на ускорение: F = m * a = 70 * 54 = 3780 кг * км/ч².

Таким образом, равнодействующая всех сил, действующих на велосипедиста, равна 3780 кг * км/ч².