Автомобиль массой 2 тонны начинает разгоняться из состояния покоя по горизонтальному пути под действием постоянной силы. В течение 10 секунд он достигает скорости 43,2 км/ч. Какой импульс приобрел автомобиль и какая сила действовала на него?

Физика 11 класс Импульс и закон сохранения импульса импульс автомобиля сила действия разгон автомобиля физика 11 класс движение автомобиля скорость автомобиля закон сохранения импульса Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно рассчитать два параметра: импульс автомобиля и силу, действующую на него.

Шаг 1: Преобразование единиц измерения

Сначала преобразуем скорость автомобиля из километров в час в метры в секунду. Для этого используем следующее соотношение:

• 1 км/ч = 1/3.6 м/с

Таким образом, скорость 43,2 км/ч равна:

• 43,2 / 3.6 = 12 м/с

Шаг 2: Расчет импульса

Импульс (p) тела можно рассчитать по формуле:

• p = m * v

где:

• m - масса автомобиля (в кг),
• v - скорость автомобиля (в м/с).

Массу автомобиля нужно преобразовать из тонн в килограммы:

• 2 тонны = 2000 кг.

Теперь подставим значения в формулу:

• p = 2000 кг * 12 м/с = 24000 кг·м/с.

Шаг 3: Расчет силы

Теперь найдем силу, действующую на автомобиль. Для этого используем второй закон Ньютона:

• F = m * a

где:

• F - сила (в Н),
• a - ускорение (в м/с²).

Сначала найдем ускорение (a). Ускорение можно рассчитать как изменение скорости за время:

• a = (v - v0) / t

где:

• v0 - начальная скорость (в данном случае 0 м/с),
• t - время (10 секунд).

Подставим значения:

• a = (12 м/с - 0 м/с) / 10 с = 1.2 м/с².

Теперь можем найти силу:

• F = 2000 кг * 1.2 м/с² = 2400 Н.

Ответ:

Импульс, приобретенный автомобилем, составляет 24000 кг·м/с, а сила, действующая на него, равна 2400 Н.