Question

Тело массой 5 кг начинают тянуть по гладкой горизонтальной поверхности с помощью пружины, которая при движении растянулась на 4 см. Коэффициент жёсткости пружины 400 Н/м. Определите ускорение тела. Постройте график зависимости скорости от времени для первых 10 с. Какой путь пройдёт тело за это время? Трением пренебрегите.

Answer 1

F=ma 
a=(400 * 0,02):5 кг =1,6м^c

Answer 2

Для определения ускорения тела воспользуемся законом Гука: F = kx, где F - сила, действующая на пружину, k - коэффициент жесткости пружины, x - удлинение пружины.

Сначала определим силу, действующую на пружину: F = kx = 400 Н/м * 0.04 м = 16 Н.

Теперь определим ускорение тела с помощью второго закона Ньютона: F = ma, где F - сила, действующая на тело, m - масса тела, a - ускорение. a = F/m = 16 Н / 5 кг = 3.2 м/с^2.

Теперь построим график зависимости скорости от времени для первых 10 секунд. Учитывая, что ускорение постоянно, график будет прямой линией, и скорость будет увеличиваться равномерно.

Чтобы найти путь, пройденный телом за первые 10 секунд, воспользуемся формулой для равноускоренного движения: s = ut + (1/2)at^2, где s - путь, u - начальная скорость (в данном случае 0), a - ускорение, t - время. s = (1/2) * 3.2 м/с^2 * (10 с)^2 = 160 м.

Таким образом, ускорение тела составляет 3.2 м/с^2, график зависимости скорости от времени будет прямой линией, а тело пройдет путь в 160 м за первые 10 секунд.