Автомобиль массой 1т движется со скоростю 72 км в час Определите через какое время он остановится если...

Для определения времени, через которое автомобиль остановится после выключения двигателя, необходимо воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение.

Известно, что сила сопротивления движению равна 200 Н, а масса автомобиля равна 1000 кг. Также, известно, что ускорение автомобиля в этом случае будет равно ускорению свободного падения (т.к. двигатель выключен), то есть примерно 9,8 м/с^2.

Сумма всех сил, действующих на автомобиль, включая силу сопротивления движению, равна: F = ma F = 1000 кг * 9,8 м/с^2 + 200 Н F = 9800 Н + 200 Н F = 10000 Н

Теперь мы можем определить ускорение автомобиля: F = ma 10000 Н = 1000 кг * a a = 10000 Н / 1000 кг a = 10 м/с^2

Теперь, используя уравнение равноускоренного движения, где v - начальная скорость, a - ускорение и t - время, через которое автомобиль остановится: 0 = 72 км/ч 1000 м / 3600 с + (-10 м/с^2) t 0 = 20 м/с - 10 м/с^2 t 10 м/с = 10 м/с^2 t t = 1 с

Итак, автомобиль остановится через 1 секунду после выключения двигателя.

Для решения этого вопроса, нужно воспользоваться законами динамики Ньютона и кинематикой. Давайте разберем задачу пошагово.

1. Переведем скорость в систему СИ: Скорость автомобиля дана в км/ч. Переведем её в метры в секунду: [ v = 72 \, \text{км/ч} = 72 \times \frac{1000 \, \text{м}}{1 \, \text{км}} \times \frac{1 \, \text{ч}}{3600 \, \text{с}} = 20 \, \text{м/с} ]

2. Запишем исходные данные: Масса автомобиля: ( m = 1000 \, \text{кг} ) Начальная скорость: ( v_0 = 20 \, \text{м/с} ) Сила сопротивления: ( F = 200 \, \text{Н} )

3. Определим ускорение: Когда двигатель выключен, на автомобиль действует только сила сопротивления, которая замедляет его движение. Используем второй закон Ньютона: [ F = ma ] где ( a ) — ускорение, ( m ) — масса автомобиля, ( F ) — сила сопротивления.

   Найдём ускорение: [ a = \frac{F}{m} = \frac{200 \, \text{Н}}{1000 \, \text{кг}} = 0.2 \, \text{м/с}^2 ] Поскольку сила сопротивления направлена против движения, ускорение будет отрицательным: [ a = -0.2 \, \text{м/с}^2 ]

4. Определим время остановки: Используем уравнение кинематики для равнозамедленного движения: [ v = v_0 + at ] Нам нужно найти время ( t ), когда конечная скорость ( v ) станет равной нулю: [ 0 = 20 \, \text{м/с} + (-0.2 \, \text{м/с}^2) \cdot t ] Решим это уравнение относительно ( t ): [ t = \frac{20 \, \text{м/с}}{0.2 \, \text{м/с}^2} = 100 \, \text{с} ]

Итак, автомобиль остановится через 100 секунд после выключения двигателя.

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться вторым законом Ньютона: сумма всех сил, действующих на автомобиль, равна произведению его массы на ускорение. Поскольку автомобиль движется равномерно, ускорение равно 0. Следовательно, сумма всех сил, действующих на автомобиль, равна 0.

Сила сопротивления движению является противоположной по направлению движения силе, создаваемой двигателем. Поэтому она равна 200 Н. Таким образом, чтобы автомобиль остановился, необходимо, чтобы сумма сил была равна 0.

Следовательно, чтобы автомобиль остановился, необходимо, чтобы сила торможения, создаваемая силой сопротивления движению, была равна 2000 Н (масса автомобиля умноженная на ускорение, равное 0).

Теперь можно воспользоваться вторым законом Ньютона для определения времени, за которое автомобиль остановится:

F = m a 2000 Н = 1000 кг a a = 2 м/с^2

Теперь можно воспользоваться формулой для равномерного движения:

v = at 0 = 2 * t t = 0

Таким образом, автомобиль остановится в тот же момент, когда выключится двигатель.