Question

Запряг собак починає тягти з незмінною силою 150Н санки масою 100кг. За який проміжок часу санки проїдуть перші 200 м шляху? Вважайте, що коефіцієнт тертя ковзання полозів по снігу дорівнює 0,05.

Answer 1

Відповідь: Дано: Fтяг=150Н.

m=100 кг.

s=200 м.

lu=0,05.

-0,05•100•10+150/100=100/100=1 м/с².

√2•200/1=20 с.

Пояснення:

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, ми можемо використати другий закон Ньютона, який говорить, що сила, що діє на об'єкт, рівна добутку маси цього об'єкта на прискорення, що воно отримує. У даному випадку, ми маємо силу тяги, яка дорівнює 150 Н, і масу санок, яка дорівнює 100 кг.

Знайдемо прискорення санок:

Застосуємо другий закон Ньютона: F = m * a де F - сила тяги, m - маса санок, a - прискорення.

Розкладемо силу тяги на компоненти: Fтяги = Fпохил + Fтертя де Fпохил - сила, що виникає внаслідок похилу, Fтертя - сила тертя.

Сила, що виникає внаслідок похилу, може бути знайдена за формулою: Fпохил = m * g * sin(θ) де m - маса санок, g - прискорення вільного падіння, sin(θ) - синус кута нахилу.

Сила тертя може бути знайдена за формулою: Fтертя = μ * m * g де μ - коефіцієнт тертя, m - маса санок, g - прискорення вільного падіння.

Таким чином, ми можемо записати рівняння для прискорення: Fтяги = m * a Fпохил + Fтертя = m * a m * g * sin(θ) + μ * m * g = m * a g * (sin(θ) + μ) = a

Знайдемо прискорення:

Підставимо відомі значення: g * (sin(θ) + μ) = a 9.8 м/с^2 * (sin(0) + 0.05) = a 9.8 м/с^2 * 0.05 = a a = 0.49 м/с^2

Знайдемо час:

Використовуючи формулу для рівноприскореного руху: s = v0 * t + (1/2) * a * t^2 де s - відстань, v0 - початкова швидкість, t - час, a - прискорення.

У даному випадку, початкова швидкість дорівнює 0, оскільки санки починають тягти з нерухомого стану.

Підставимо відомі значення: s = 0 * t + (1/2) * 0.49 м/с^2 * t^2 200 м = (1/2) * 0.49 м/с^2 * t^2

Розв'яжемо рівняння для t: 200 м = (1/2) * 0.49 м/с^2 * t^2 400 м = 0.49 м/с^2 * t^2 t^2 = (400 м) / (0.49 м/с^2) t^2 ≈ 816.33 с^2 t ≈ √816.33 с ≈ 28.57 с

Отже, санки проїдуть перші 200 м шляху за приблизно 28.57 секунд.