Два брата зашли в продуктовый магазин. Младший брат толкнул пустую тележку с силой F, и она приобрела ускорение 4 м/с². Через некоторое время братья загрузили тележку продуктами. Младший брат снова толкнул уже нагруженную тележку с той же силой F, но она приобрела ускорение 0,8 м/с². Во сколько раз масса продуктов больше массы тележки?

Не забывайте придерживаться основных правил оформления задач по физике: дано, СИ, решение.

Физика 11 класс Законы Ньютона масса тележки масса продуктов ускорение тележки сила F физика 11 класс задачи по физике законы Ньютона динамика тележки соотношение масс ускорение при нагрузке Новый

Дано:

• Ускорение пустой тележки (a1) = 4 м/с²
• Ускорение нагруженной тележки (a2) = 0,8 м/с²
• Сила (F) = постоянная (одинаковая в обоих случаях)

СИ:

• Сила (F) измеряется в ньютонах (Н)
• Масса (m) измеряется в килограммах (кг)
• Ускорение (a) измеряется в метрах на секунду в квадрате (м/с²)

Решение:

1. Сначала найдем массу пустой тележки (m1) по формуле второго закона Ньютона: F = m1 * a1.
2. Подставим значения: F = m1 * 4.
3. Следовательно, m1 = F / 4.
4. Теперь найдем массу нагруженной тележки (m2). Она будет равна массе пустой тележки плюс масса продуктов (mp): m2 = m1 + mp.
5. По тому же закону Ньютона: F = m2 * a2.
6. Подставим значения: F = (m1 + mp) * 0,8.
7. Теперь у нас есть две формулы:
• m1 = F / 4
• F = (m1 + mp) * 0,8
8. Подставим первую формулу во вторую:
9. F = ((F / 4) + mp) * 0,8.
10. Теперь решим это уравнение:
• F = (F * 0,8 / 4) + mp * 0,8
• F = (F / 5) + mp * 0,8
11. Теперь выразим массу продуктов (mp):
12. mp * 0,8 = F - (F / 5)
13. mp * 0,8 = (5F - F) / 5
14. mp * 0,8 = (4F) / 5
15. mp = (4F) / (5 * 0,8)
16. mp = (4F) / 4 = F.
17. Теперь найдем во сколько раз масса продуктов больше массы тележки:
18. mp / m1 = F / (F / 4) = 4.

Ответ: Масса продуктов больше массы тележки в 4 раза!