Який модуль гальмівної сили діє на лижника масою 70 кг, який зупинився через 30 секунд, маючи швидкість 9 метрів

Vladimir

56

Для решения данной задачи нам понадобятся знания о законах движения и формулах, связанных с ними. В первую очередь, нам необходимо определить изменение скорости лижника за время его остановки на горе.

По закону сохранения импульса, модуль гальмівної сили ($F$), действующей на лижника, равен изменению импульса ($\Delta p$) за время остановки. Используем формулу:

\[F = \frac{\Delta p}{\Delta t}\]

где $F$ - модуль гальмівної сили, $\Delta p$ - изменение импульса, $\Delta t$ - время остановки.

Импульс ($p$) выражается как произведение массы тела ($m$) на его скорость ($v$):

\[p = m \cdot v\]

В нашей задаче масса лижника ($m$) равна 70 кг, а его скорость ($v$) в конце спуска составляет 9 м/с. Таким образом, импульс ($p$) до остановки будет равен:

\[p = m \cdot v = 70 \, \text{кг} \cdot 9 \, \text{м/с} = 630 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]

Теперь нам необходимо определить изменение импульса ($\Delta p$), которое будет равно противоположному значению импульса ($p$) до остановки:

\[\Delta p = -630 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]

Время остановки ($\Delta t$) составляет 30 секунд.

Теперь, используя эти значения, мы можем рассчитать модуль гальмівної сили ($F$):

\[F = \frac{\Delta p}{\Delta t} = \frac{-630 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{30 \, \text{с}} = -21 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}^2\]

Таким образом, модуль гальмівної сили, действующей на лижника, равен 21 кг·м/с².

Ответ: Модуль гальмівної сили, діючої на лижника масою 70 кг, который остановился через 30 секунд, имея скорость 9 метров в секунду в конце спуска с горы, составляет 21 кг·м/с².