Какая сила была приложена к телу на гладкой горизонтальной поверхности, чтобы оно, начиная с покоя, приобрело скорость

  • 57
Какая сила была приложена к телу на гладкой горизонтальной поверхности, чтобы оно, начиная с покоя, приобрело скорость 10 м/с после пройденного пути в 1 м? Масса тела составляет 1 кг. Просьба предоставить процесс решения.
Tatyana
34
Данная задача связана со вторым законом Ньютона, который позволяет найти силу, приложенную к телу, по известным значениям массы тела, ускорения и перемещения.

В данном случае, известны масса \(m = 1 \, \text{кг}\), начальная скорость \(v_0 = 0 \, \text{м/с}\), конечная скорость \(v = 10 \, \text{м/с}\), и перемещение \(s = 1 \, \text{м}\).

Для начала вычислим ускорение. Мы знаем, что ускорение можно найти с помощью формулы \(v^2 = v_0^2 + 2as\), где \(a\) - ускорение. Подставим известные значения и найдем \(a\):

\[
a = \frac{{v^2 - v_0^2}}{{2s}} = \frac{{(10 \, \text{м/с})^2 - (0 \, \text{м/с})^2}}{{2 \cdot 1 \, \text{м}}} = \frac{{100 \, \text{м}^2/\text{с}^2}}{{2 \, \text{м}}} = 50 \, \text{м}^2/\text{с}^2
\]

Теперь, согласно второму закону Ньютона, сила \(F\), приложенная к телу, равна произведению его массы на ускорение:

\[
F = m \cdot a = 1 \, \text{кг} \cdot 50 \, \text{м}^2/\text{с}^2 = 50 \, \text{Н}
\]

Таким образом, сила, приложенная к телу на гладкой горизонтальной поверхности, равна 50 Н.