- - - вариант 3. 1. Какое время действия силы, если начальная скорость тела, массой 300 г, движущегося вдоль
- - - - - вариант 3. 1. Какое время действия силы, если начальная скорость тела, массой 300 г, движущегося вдоль прямой, равна 5 м/с, а конечная скорость равна 10 м/с, а сила, действующая на тело, равна 0,2 h? 2. Какую скорость имел снаряд массой 100 кг, если после попадания в песок, масса платформы с песком составляет 50 т, и скорость платформы стала равна 0.2 м/с? вариант 4. 1. За какое время скорость тела, движущегося вдоль прямой, увеличивалась от 36 до 90 км/ч в течение 10 с?
Шнур 35
Задача 1.Для решения данной задачи, нам понадобятся формулы, связанные с законами Ньютона:
1. Второй закон Ньютона гласит: сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение этого тела. Формула записывается следующим образом:
\[F = ma\]
где F - сила, действующая на тело, m - масса тела, a - ускорение тела.
2. Ускорение тела равно изменению скорости, поделенному на время:
\[a = \frac{{v - u}}{{t}}\]
где v - конечная скорость тела, u - начальная скорость тела, t - время.
Для решения задачи, найдем ускорение тела по формуле (2):
\[a = \frac{{10 \, \text{м/с} - 5 \, \text{м/с}}}{{t}}\]
Теперь подставим значение силы из условия задачи в формулу (1) и найдем ускорение:
\[0.2 \, \text{Н} = 0.3 \, \text{кг} \cdot a\]
\[a = \frac{{0.2 \, \text{Н}}}{{0.3 \, \text{кг}}} = \frac{{0.2 \, \text{Н}}}{{0.3 \, \text{кг}}} \cdot \frac{{1000 \, \text{г}}}{{1 \, \text{кг}}} = \frac{{200 \, \text{г} \cdot \text{м} / \text{с}^2}}{{0.3}} \approx 666.67 \, \text{м/с}^2\]
Теперь найдем время, подставив найденное значение ускорения в формулу (2):
\[\frac{{10 \, \text{м/с} - 5 \, \text{м/с}}}{{t}} = 666.67 \, \text{м/с}^2\]
\[t = \frac{{10 \, \text{м/с} - 5 \, \text{м/с}}}{{666.67 \, \text{м/с}^2}} \approx 0.0075 \, \text{с}\]
Таким образом, время действия силы составляет примерно 0.0075 секунды.
Задача 2.
Для решения данной задачи у нас есть информация о массе снаряда, массе платформы с песком и изменении скорости платформы. Для расчета скорости снаряда нам потребуется закон сохранения импульса, который можно записать следующим образом:
\[m_1 \cdot v_1 = m_2 \cdot v_2\]
где m_1 - масса снаряда, v_1 - начальная скорость снаряда, m_2 - масса платформы с песком, v_2 - конечная скорость платформы (найденная в условии).
Для начала, переведем массу платформы с песком из тонн в кг (так как масса снаряда также указана в кг), получим:
\[50 \, \text{т} = 50 \, \text{т} \cdot 1000 \, \text{кг/т} = 50000 \, \text{кг}\]
Теперь подставим известные значения в закон сохранения импульса:
\[m_1 \cdot v_1 = m_2 \cdot v_2\]
\[100 \, \text{кг} \cdot v_1 = 50000 \, \text{кг} \cdot 0.2 \, \text{м/с}\]
Теперь найдем скорость снаряда v_1:
\[v_1 = \frac{{50000 \, \text{кг} \cdot 0.2 \, \text{м/с}}}{{100 \, \text{кг}}} = \frac{{10000 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}}{{100 \, \text{кг}}} = 100 \, \text{м/с}\]
Таким образом, скорость снаряда составляет 100 м/с.