На автомобиль при торможении действует сила 2,5 кН. Определите массу автомобиля если торможение длилось...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
торможение автомобиля начальная скорость масса автомобиля сила торможения время торможения физика 36 км/ч 5 кН расчет массы динамика автомобиля
0

На автомобиль при торможении действует сила 2,5 кН. Определите массу автомобиля если торможение длилось 20с а начальная скорость автомобиля была равна 36 км.ч

avatar
задан 2 месяца назад

2 Ответа

0

Для определения массы автомобиля при заданных условиях воспользуемся вторым законом Ньютона и формулой для расчета ускорения.

Дано:

  • Сила торможения ( F = 2.5 ) кН = ( 2500 ) Н (1 кН = 1000 Н)
  • Время торможения ( t = 20 ) с
  • Начальная скорость ( v_0 = 36 ) км/ч

Переведем скорость в метры в секунду:

[ v_0 = 36 \, \text{км/ч} = \frac{36 \times 1000}{3600} \, \text{м/с} = 10 \, \text{м/с} ]

Найдем ускорение:

При торможении автомобиль замедляется, а ускорение (в данном случае отрицательное) можно найти по формуле: [ a = \frac{\Delta v}{t} ]

Поскольку конечная скорость ( v ) равна 0 м/с (автомобиль остановился), то: [ a = \frac{0 - 10}{20} = -0.5 \, \text{м/с}^2 ]

Применим второй закон Ньютона:

[ F = m \cdot a ]

Где ( F ) — сила, ( m ) — масса, ( a ) — ускорение. Из этой формулы можно выразить массу: [ m = \frac{F}{a} ]

Подставим известные значения: [ m = \frac{2500}{-0.5} = -5000 \, \text{кг} ]

Отрицательный знак у ускорения указывает на то, что это замедление. Масса же всегда положительна, поэтому: [ m = 5000 \, \text{кг} ]

Ответ:

Масса автомобиля составляет ( 5000 ) кг.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для определения массы автомобиля воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы этого тела на ускорение:

F = m * a

Где F - сила, равная 2,5 кН = 2500 Н, а - ускорение автомобиля при торможении. Ускорение можно выразить через изменение скорости и время:

a = (V - V0) / t

Где V - конечная скорость (равна 0, так как автомобиль останавливается), V0 - начальная скорость, равная 36 км/ч = 10 м/с, t - время торможения, равное 20 с.

Подставляем известные значения:

a = (0 - 10) / 20 = -0,5 м/с^2

Теперь подставляем ускорение в уравнение силы:

2500 = m * (-0,5)

m = 2500 / (-0,5) = -5000 кг

Ответ: масса автомобиля равна 5000 кг.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме