Какова масса велосипеда вместе с велосипедистом, если он совершает поворот по закруглению дороги радиусом 200 м, двигаясь со скоростью 36 км/ч, а сила трения резины о другую поверхность составляет 40 Н?

Физика 8 класс Законы движения и силы масса велосипеда велосипедист поворот радиус 200 м скорость 36 км/ч сила трения 40 Н Новый

Чтобы найти массу велосипеда вместе с велосипедистом, нам нужно использовать формулу для центростремительного ускорения и закон Ньютона. Начнем с того, что нам известны следующие данные:

• Радиус поворота (r) = 200 м
• Скорость (v) = 36 км/ч
• Сила трения (F) = 40 Н

Первым делом, преобразуем скорость из километров в час в метры в секунду, так как это более удобная единица для расчетов в физике. Для этого воспользуемся следующим соотношением:

1 км/ч = 1/3.6 м/с

Таким образом, 36 км/ч будет равно:

v = 36 / 3.6 = 10 м/с

Теперь, используя формулу для центростремительного ускорения (a), которая определяется как:

a = v² / r

Подставим известные значения:

a = (10 м/с)² / 200 м = 100 / 200 = 0.5 м/с²

Теперь, чтобы найти массу (m) велосипеда вместе с велосипедистом, мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила (F) равна массе (m), умноженной на ускорение (a):

F = m * a

Перепишем это уравнение для нахождения массы:

m = F / a

Теперь подставим известные значения:

m = 40 Н / 0.5 м/с² = 80 кг

Таким образом, масса велосипеда вместе с велосипедистом составляет 80 кг.