На автомобиле при торможении действует сила 2.5 кН. Как можно найти массу автомобиля, если торможение длилось 20 секунд, а начальная скорость была 36 км/ч?

Физика 8 класс Законы Ньютона масса автомобиля сила торможения время торможения начальная скорость физика 8 класс Новый

Чтобы найти массу автомобиля, воспользуемся вторым законом Ньютона и формулой для расчета ускорения. Давайте разберем шаги решения этой задачи.

Шаг 1: Преобразуем начальную скорость

Начальная скорость автомобиля задана в километрах в час (км/ч), а для расчетов нам нужно перевести её в метры в секунду (м/с). Для этого используем следующую формулу:

• 1 км/ч = 0.27778 м/с

Следовательно, начальная скорость V0 равна:

• 36 км/ч * 0.27778 = 10 м/с

Шаг 2: Найдем ускорение

Теперь нам нужно найти ускорение автомобиля. Ускорение можно вычислить по формуле:

• a = (V - V0) / t

Где:

• V – конечная скорость (в нашем случае после торможения она равна 0 м/с),
• V0 – начальная скорость (10 м/с),
• t – время торможения (20 секунд).

Подставим значения:

• a = (0 - 10) / 20 = -0.5 м/с²

Знак минус указывает на то, что это замедление.

Шаг 3: Применим второй закон Ньютона

Согласно второму закону Ньютона, сила равна массе, умноженной на ускорение:

• F = m * a

Где:

• F – сила (в нашем случае 2.5 кН = 2500 Н),
• m – масса автомобиля, которую мы ищем,
• a – ускорение (мы нашли -0.5 м/с²).

Шаг 4: Найдем массу автомобиля

Перепишем формулу для нахождения массы:

• m = F / a

Теперь подставим известные значения:

• m = 2500 Н / -0.5 м/с² = -5000 кг

Обратите внимание, что масса не может быть отрицательной, поэтому мы просто берем модуль:

• m = 5000 кг

Ответ: Масса автомобиля составляет 5000 кг.