Машина массой 2 тонны двигалась со скоростью 54 км/ч. Какова сила торможения, если она остановилась за 5 секунд? Каков при этом тормозной путь?

Физика 8 класс Законы Ньютона сила торможения тормозной путь физика 8 класс движение машины остановка автомобиля расчет силы физические формулы задачи по физике Новый

Для решения данной задачи нам нужно использовать несколько формул из физики, связанных с движением и силами. Давайте разберем шаги по порядку.

Шаг 1: Переведем массу машины в килограммы.

• Масса машины составляет 2 тонны, что равно 2000 кг.

Шаг 2: Переведем скорость из км/ч в м/с.

• Скорость 54 км/ч переводится в м/с следующим образом: 54 км/ч = 54 * (1000 м / 3600 с) = 15 м/с.

Шаг 3: Найдем ускорение (замедление) машины.

• Ускорение можно найти по формуле: a = (V_f - V_i) / t, где V_f - конечная скорость, V_i - начальная скорость, t - время.
• В нашем случае, V_f = 0 м/с (машина остановилась), V_i = 15 м/с, t = 5 с.
• Подставим значения: a = (0 - 15) / 5 = -3 м/с². Здесь минус указывает на то, что это замедление.

Шаг 4: Найдем силу торможения.

• Сила торможения рассчитывается по формуле: F = m * a, где m - масса, a - ускорение.
• Подставим известные значения: F = 2000 кг * (-3 м/с²) = -6000 Н.
• Отрицательное значение силы указывает на то, что это сила торможения.

Шаг 5: Найдем тормозной путь.

• Тормозной путь можно найти по формуле: S = V_i * t + (a * t²) / 2.
• Подставим значения: S = 15 м/с * 5 с + (-3 м/с² * (5 с)²) / 2.
• Посчитаем: S = 75 м + (-3 * 25) / 2 = 75 м - 37.5 м = 37.5 м.

Ответ: Сила торможения составляет 6000 Н, а тормозной путь равен 37.5 метрам.