ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Второй закон Ньютона. Номер №1495

Определите массу автомобиля, движущегося при торможении с ускорением 2 $м/с^{2}$, если сила трения равна 6 кН.

Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Второй закон Ньютона. Номер №1495

Решение

Дано:
a = 2 $м/с^{2}$;
F = 6 кН.
Найти:
m − ?
СИ:
F = 6 000 Н.
Решение:
По второму закону Ньютона:
$a = \frac{F}{m}$;
$m = \frac{F}{a}$;
$m = \frac{6000}{2} = 3000$ кг.
Ответ: 3000 кг.

Теория по заданию

Для решения этой задачи необходимо опираться на базовые законы механики, изучаемые в курсе физики 7 класса. Основой решения задачи является второй закон Ньютона, который описывает связь между силой, массой и ускорением.

Теоретическая часть

  1. Второй закон Ньютона:
    Второй закон Ньютона формулируется следующим образом:
    Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.
    Математически этот закон записывается в виде:
    $$ F = ma, $$
    где:

    • $ F $ — сила, действующая на тело (в Ньютонах, $ Н $),
    • $ m $ — масса тела (в килограммах, $ кг $),
    • $ a $ — ускорение тела (в метрах на секунду в квадрате, $ м/с^2 $).
  2. Сила трения:
    В данной задаче сила, препятствующая движению автомобиля, является силой трения. Это сила, возникающая при взаимодействии поверхности дороги и колес автомобиля, она направлена противоположно движению.
    Сила трения часто рассматривается как тормозная сила, которая уменьшает скорость автомобиля.
    Здесь сила трения ($ F_{\text{тр}} $) дана в килоньютонах ($ кН $). Чтобы использовать эту величину в расчетах, нужно перевести её в Ньютоны. Напомним, что:
    $$ 1 \, \text{кН} = 1000 \, \text{Н}. $$

  3. Ускорение:
    Ускорение ($ a $) — это физическая величина, характеризующая изменение скорости тела. В данном случае речь идет о тормозном ускорении, то есть движении с отрицательной скоростью.
    Ускорение измеряется в метрах на секунду в квадрате ($ м/с^2 $).

  4. Связь между силой, массой и ускорением:
    Согласно второму закону Ньютона, если известны сила, действующая на тело, и его ускорение, то масса тела может быть найдена следующим образом:
    $$ m = \frac{F}{a}, $$
    где:

    • $ F $ — сила, действующая на тело (в Ньютонах, $ Н $),
    • $ a $ — ускорение (в метрах на секунду в квадрате, $ м/с^2 $),
    • $ m $ — масса тела (в килограммах, $ кг $).
  5. Перевод единиц измерения:
    Перед подставлением величин в формулу необходимо убедиться, что все единицы измерения приведены к системе СИ.
    Например:

    • Силу трения нужно перевести из килоньютонов в ньютоны,
    • Ускорение уже задано в $ м/с^2 $, поэтому оно представлено в правильной единице.
  6. Распознавание данных из задачи:
    Задача предоставляет:

    • Силу трения $ F_{\text{тр}} = 6 \, кН $,
    • Ускорение $ a = 2 \, м/с^2 $.

Задача требует определить массу автомобиля ($ m $). Для этого нужно подставить данные в формулу второго закона Ньютона после перевода единиц измерения.

Итак, используя приведенные выше формулы и теорию, задача может быть решена путем расчета массы автомобиля.

Пожауйста, оцените решение