На точечное тело, находящееся в полёте, в некоторый момент времени действуют сила тяжести 90 Н и сила 120 Н, направленная горизонтально вправо. Какое ускорение будет у тела в этот момент?
Физика 10 класс Законы Ньютона физика 10 класс точечное тело сила тяжести горизонтальная сила ускорение закон Ньютона векторные силы движение тела механика физические задачи Новый
Чтобы найти ускорение точечного тела, на которое действуют две силы, необходимо воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение.
Сначала определим, какие силы действуют на тело:
Теперь найдем результирующую силу. Поскольку силы действуют в перпендикулярных направлениях (вертикально и горизонтально), мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения результирующей силы (F).
Результирующая сила рассчитывается по формуле:
F = √(F1² + F2²)
Подставим значения:
F = √(90² + 120²) F = √(8100 + 14400) F = √22500 F = 150 Н
Теперь, чтобы найти ускорение (a), нам нужно знать массу тела. Мы знаем, что сила тяжести (F1) равна массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (g), которое приблизительно равно 9.8 м/с². Таким образом, можем найти массу:
m = F1 / g m = 90 Н / 9.8 м/с² m ≈ 9.18 кг
Теперь, зная массу, можем найти ускорение, используя формулу второго закона Ньютона:
a = F / m a = 150 Н / 9.18 кг a ≈ 16.33 м/с²
Таким образом, ускорение тела в этот момент времени составляет примерно 16.33 м/с².