Похожие вопросы
2025-08-26 08:04:29
Скорость меч-рыбы при нападении достигает 140 км/ч. Она, не пострадав, может пробить обшивку судна. У основания ее меча есть гидравлический амортизатор - небольшие полости, заполненные жиром, которые смягчают удар. Какова сила сопротивления обшивки судна толщиной 20 см, если рыба массой 10 кг пробивает ее за 0,5 с?
Физика 11 класс Законы Ньютона сила сопротивления обшивка судна меч-рыба физика 11 класс масса рыбы гидравлический амортизатор скорость удара Новый
2025-08-26 08:04:39
Чтобы рассчитать силу сопротивления обшивки судна, нам нужно использовать закон Ньютона и некоторые физические формулы. Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определение скорости в м/сСначала переведем скорость меч-рыбы из километров в час в метры в секунду. Для этого воспользуемся следующим соотношением:
- 1 км/ч = 1/3,6 м/с
Таким образом, скорость 140 км/ч равна:
- 140 км/ч * (1/3,6) = 38,89 м/с
Мы знаем, что рыба пробивает обшивку за 0,5 с. Предположим, что после удара скорость рыбы становится равной 0 (в момент пробития). Тогда изменение скорости (Δv) можно вычислить как:
- Δv = v_final - v_initial = 0 - 38,89 = -38,89 м/с
Теперь мы можем рассчитать ускорение (a) с использованием формулы:
- a = Δv / t
Где t = 0,5 с. Подставим значения:
- a = -38,89 м/с / 0,5 с = -77,78 м/с²
Согласно второму закону Ньютона, сила (F) равна массе (m) умноженной на ускорение (a):
- F = m * a
Где масса рыбы m = 10 кг. Подставим значения:
- F = 10 кг * (-77,78 м/с²) = -777,8 Н
Знак минус указывает на то, что сила направлена в сторону, противоположную движению рыбы.
Шаг 5: Сила сопротивления обшивкиСила сопротивления обшивки судна равна по модулю силе, которую рыба приложила при пробитии:
- Сила сопротивления = 777,8 Н
Таким образом, сила сопротивления обшивки судна толщиной 20 см составляет примерно 778 Н.
