B) Напишите уравнение и определите величину силы, с которой Марс воздействует на тело массой 5 кг на его поверхности
B) Напишите уравнение и определите величину силы, с которой Марс воздействует на тело массой 5 кг на его поверхности, учитывая, что прошло 20 минут.
Ледяная_Душа 61
Для решения данной задачи, воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит: сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение, с которым оно движется. Используя этот закон, можем записать уравнение:\[F = m \cdot a\]
где \(F\) - величина силы, \(m\) - масса тела, \(a\) - ускорение тела.
Однако, для определения величины силы, с которой Марс воздействует на тело, нам необходимо знать ускорение, с которым тело движется. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона и формулой для ускорения:
\[a = \frac{F}{m}\]
где \(F\) - сила, \(m\) - масса.
Теперь нам нужно установить ускорение. По условию задачи, прошло 20 минут, следовательно, нам нужно перевести это время в секунды для правильных вычислений. В одной минуте содержится 60 секунд, поэтому 20 минут будут равны 20\(\cdot\)60 = 1200 секундам.
После перевода времени в секунды, мы можем рассчитать ускорение:
\[a = \frac{F}{m}\]
\[a = \frac{F}{5\,кг}\]
\[a = \frac{F}{5}\]
Так как нам известно, что на тело действует только гравитационная сила со стороны Марса, можем сказать, что \(a\) будет равно ускорению свободного падения на Марсе.
Взяв значение ускорения свободного падения на Земле \(g = 9.8\,м/с^2\) (это значение мы можем использовать для приближённых расчётов на Марсе), уравновешиваем ускорение \(a\) с ускорением свободного падения \(g\):
\[a = g \approx 9.8\,м/с^2\]
Теперь мы можем подставить значение ускорения в уравнение \(a = \frac{F}{5}\):
\[9.8\,м/с^2 = \frac{F}{5}\]
Осталось решить это уравнение для определения величины силы \(F\). Перемножим оба выражения на 5:
\[5 \cdot 9.8\,м/с^2 = F\]
Получаем конечный ответ:
\[F = 49\,Н\]
Таким образом, сила, с которой Марс воздействует на тело массой 5 кг на его поверхности, равна 49 Ньютонов.