Вопрос: Автомобиль весом 500 кг, который движется с равномерным замедлением по прямой, проехал 50 метров до полной остановки за 10 секунд. Какова сила торможения, которая действует на этот автомобиль?

Физика 8 класс Законы Ньютона автомобиль вес 500 кг равномерное замедление сила торможения Движение по прямой остановка за 10 секунд расстояние 50 метров Новый

Чтобы найти силу торможения, которая действует на автомобиль, нам нужно сначала определить его ускорение. Мы знаем, что автомобиль проехал 50 метров за 10 секунд и остановился, что означает, что его конечная скорость равна 0 м/с.

Шаг 1: Найдем начальную скорость автомобиля.

Мы можем использовать формулу для равномерного движения с постоянным ускорением:

s = v0 * t + (a * t^2) / 2,

где:

• s - пройденный путь (50 м),
• v0 - начальная скорость, которую мы ищем,
• t - время (10 с),
• a - ускорение (в нашем случае оно будет отрицательным, так как это замедление).

Также мы знаем, что конечная скорость (v) равна 0 м/с, и можем использовать формулу:

v = v0 + a * t.

Шаг 2: Найдем ускорение.

Сначала выразим начальную скорость v0 через ускорение a:

v0 = a * t + v.

Поскольку конечная скорость v = 0, у нас получается:

v0 = a * t.

Теперь подставим это значение в первую формулу:

50 = (a * t) * t + (a * t^2) / 2.

Подставим t = 10:

50 = (a * 10) * 10 + (a * 10^2) / 2.

Упростим уравнение:

50 = 10a * 10 + (100a) / 2.

50 = 100a + 50a.

50 = 150a.

Теперь найдем a:

a = 50 / 150 = 1/3 м/с².

Шаг 3: Найдем силу торможения.

Теперь, когда мы знаем ускорение, можем найти силу торможения, используя второй закон Ньютона:

F = m * a,

где:

• F - сила торможения,
• m - масса автомобиля (500 кг),
• a - найденное ускорение (-1/3 м/с², так как это замедление).

Подставим значения:

F = 500 * (-1/3) = -500/3 Н.

Сила торможения равна 166.67 Н (по модулю). Знак минус указывает на то, что это сила, направленная против движения автомобиля.

Ответ: Сила торможения, действующая на автомобиль, составляет 166.67 Н.