В инерциальной системе отсчёта сила F→ вызывает у тела массой m ускорение a→. Какая сила должна действовать на тело, масса которого вдвое меньше, чтобы оно получило в этой системе отсчёта ускорение 4a→?
Физика 11 класс Законы Ньютона инерциальная система отсчета сила масса ускорение физика 11 класс задача по физике механика динамика закон Ньютона Новый
Чтобы решить эту задачу, давайте сначала вспомним основной закон Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы на ускорение:
F = m * a
В данной задаче у нас есть тело массой m, на которое действует сила F, и оно получает ускорение a. Мы можем записать это уравнение:
F = m * a
Теперь рассмотрим второе тело, масса которого вдвое меньше, то есть m/2. Нам нужно выяснить, какую силу нужно приложить к этому телу, чтобы оно получило ускорение 4a.
Сначала запишем уравнение для второго тела:
F' = (m/2) * (4a)
Теперь подставим значения:
F' = (m/2) * 4a = 2ma
Теперь давайте сравним эту силу F' с первоначальной силой F:
Мы знаем, что:
F = m * a
Таким образом, мы можем выразить F' через F:
F' = 2 * (m * a) = 2F
Итак, чтобы тело массой m/2 получило ускорение 4a, на него должна действовать сила 2F.
Таким образом, правильный ответ: 2F.