Какова сила, приводящая в движение автомобиль массой 1,5 т на горизонтальном участке дороги длиной 200 м, если
Какова сила, приводящая в движение автомобиль массой 1,5 т на горизонтальном участке дороги длиной 200 м, если автомобиль разогнался до скорости 72 км/ч?
Кузнец 12
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:\[F = m \cdot a\]
где:
- \(F\) - сила, приводящая автомобиль в движение,
- \(m\) - масса автомобиля,
- \(a\) - ускорение автомобиля.
Для определения ускорения, нам нужно воспользоваться формулой:
\[a = \frac{{v - u}}{{t}}\]
где:
- \(v\) - конечная скорость автомобиля,
- \(u\) - начальная скорость автомобиля,
- \(t\) - время, за которое автомобиль достигает данной скорости.
У нас есть начальная скорость автомобиля, которая равна 0, так как автомобиль приводится в движение. Также нам дана конечная скорость автомобиля, которая равна 72 км/ч. Чтобы использовать эту формулу, нам нужно сконвертировать конечную скорость из км/ч в м/с:
\[v = 72 \, \text{км/ч} \cdot \frac{{1000 \, \text{м}}}{{1 \, \text{км}}} \cdot \frac{{1 \, \text{ч}}}{{3600 \, \text{с}}} = 20 \, \text{м/с}\]
Теперь, для определения времени, нам нужно знать расстояние, которое автомобиль проходит на горизонтальном участке. В нашем случае, расстояние равно 200 м.
Используя формулу:
\[t = \frac{{\text{расстояние}}}{{\text{скорость}}}\]
получим:
\[t = \frac{{200 \, \text{м}}}{{20 \, \text{м/с}}} = 10 \, \text{с}\]
Теперь, используя полученные значения, мы можем определить ускорение:
\[a = \frac{{v - u}}{{t}} = \frac{{20 \, \text{м/с} - 0}}{{10 \, \text{с}}} = 2 \, \text{м/с}^2\]
И, наконец, мы можем найти силу, приводящую автомобиль в движение:
\[F = m \cdot a = 1.5 \, \text{т} \cdot 2 \, \text{м/с}^2 = 3 \, \text{т} \cdot \text{м/с}^2\]
Ответ: Сила, приводящая в движение автомобиль массой 1,5 т на горизонтальном участке дороги длиной 200 м, равна 3 тонны, умноженные на метры в квадрате в секунду.