Автомобиль массой 1000 кг, который движется со скоростью 36 км/ч, начинает тормозить. Какова сила трения и какой путь пройдет автомобиль до полной остановки, если коэффициент трения равен 0,5?

Физика 8 класс Законы Ньютона автомобиль масса 1000 кг скорость 36 км/ч сила трения путь до остановки коэффициент трения 0,5 физика 8 класс Новый

Для решения данной задачи нам нужно выполнить несколько шагов. Начнем с нахождения силы трения, а затем определим путь, который пройдет автомобиль до полной остановки.

Шаг 1: Переведем скорость в метры в секунду.

Скорость автомобиля задана в километрах в час, и нам нужно перевести ее в метры в секунду. Для этого используем следующий перевод:

• 1 км/ч = 1/3.6 м/с

Таким образом, 36 км/ч = 36 / 3.6 = 10 м/с.

Шаг 2: Найдем силу трения.

Сила трения (F) определяется по формуле:

• F = μ * N

где:

• μ - коэффициент трения (в нашем случае 0.5),
• N - нормальная сила, которая для автомобиля равна его весу (масса * g), где g = 9.8 м/с².

Теперь найдем нормальную силу:

• N = m * g = 1000 кг * 9.8 м/с² = 9800 Н.

Теперь можем найти силу трения:

• F = 0.5 * 9800 Н = 4900 Н.

Шаг 3: Найдем путь до полной остановки.

Для нахождения пути, который пройдет автомобиль до полной остановки, используем уравнение движения:

• v² = u² + 2a * s

где:

• v - конечная скорость (0 м/с, так как автомобиль останавливается),
• u - начальная скорость (10 м/с),
• a - ускорение (в данном случае будет отрицательным, так как это торможение),
• s - путь, который нам нужно найти.

Сначала найдем ускорение. Ускорение можно найти по формуле:

• a = F / m = 4900 Н / 1000 кг = 4.9 м/с².

Так как это торможение, ускорение будет отрицательным:

• a = -4.9 м/с².

Теперь подставим все известные значения в уравнение движения:

• 0 = (10)² + 2 * (-4.9) * s.

Упрощаем уравнение:

• 0 = 100 - 9.8s.

Теперь решим его относительно s:

• 9.8s = 100
• s = 100 / 9.8 ≈ 10.2 м.

Ответ:

Сила трения составляет 4900 Н, а путь, который пройдет автомобиль до полной остановки, равен примерно 10.2 метра.