1. Какое максимальное ускорение можно дать грузу массой 120 кг, чтобы канат, который выдерживает нагрузку до 2000 Н, не порвался?

2. Какова сила трения, если вагон массой 20 т остановился через 50 секунд, пройдя расстояние 125 метров после толчка?

Пожалуйста, решите эти задачи с указанием данных, заранее спасибо.

Физика 8 класс Законы Ньютона и силы максимальное ускорение груз 120 кг нагрузка 2000 Н сила трения вагон 20 т остановка 50 секунд расстояние 125 метров физика 8 класс Новый

Задача 1: Нам нужно найти максимальное ускорение, которое можно дать грузу массой 120 кг, чтобы канат не порвался.

Данные:

• Масса груза (m) = 120 кг
• Максимальная нагрузка каната (F_max) = 2000 Н

Решение:

1. Сначала найдем силу тяжести, действующую на груз. Сила тяжести (F_g) рассчитывается по формуле:
• F_g = m * g, где g = 9.81 м/с² (ускорение свободного падения).
2. Подставляем значения:
• F_g = 120 кг * 9.81 м/с² = 1177.2 Н.
3. Теперь найдем максимальную силу, которую можно приложить к грузу, чтобы канат не порвался. Эта сила будет равна максимальной нагрузке каната минус сила тяжести:
• F_max = F_max - F_g = 2000 Н - 1177.2 Н = 822.8 Н.
4. Теперь можем найти максимальное ускорение (a) по формуле второго закона Ньютона:
• F = m * a, откуда a = F / m.
5. Подставляем значения:
• a = 822.8 Н / 120 кг = 6.8567 м/с².
6. Таким образом, максимальное ускорение, которое можно дать грузу, составляет примерно 6.86 м/с².

Ответ: Максимальное ускорение = 6.86 м/с².

Задача 2: Нам нужно найти силу трения, если вагон массой 20 т остановился через 50 секунд, пройдя расстояние 125 метров.

Данные:

• Масса вагона (m) = 20 т = 20000 кг
• Время (t) = 50 секунд
• Расстояние (s) = 125 метров

Решение:

1. Сначала найдем среднюю скорость вагона (v_avg) за время t:
• v_avg = s / t = 125 м / 50 с = 2.5 м/с.
2. Поскольку вагон остановился, его начальная скорость (v_0) равна средней скорости, так как движение равномерно замедленное. Теперь мы можем найти ускорение (a) с помощью формулы:
• a = (v - v_0) / t, где v = 0 (конечная скорость).
3. Подставляем значения:
• a = (0 - 2.5 м/с) / 50 с = -0.05 м/с².
4. Теперь найдем силу, действующую на вагон. Она равна массе вагона, умноженной на ускорение:
• F = m * a = 20000 кг * (-0.05 м/с²) = -1000 Н.
5. Сила трения (F_t) равна по модулю этой силе, так как она направлена в противоположную сторону движения:
• F_t = 1000 Н.

Ответ: Сила трения = 1000 Н.