Сила 40 Н сообщает телу ускорение 0,8 $м/с^{2}$. Какую силу надо приложить, чтобы сообщить этому телу ускорение 1,6 $м/с^{2}$?
Дано:
$F_{1} = 40$ Н.
$a_{1} = 0,8 м/с^{2}$;
$a_{2} = 1,6 м/с^{2}$;
$m_{1} = m_{2}$.
Найти:
$F_{2}$ − ?
Решение:
По второму закону Ньютона:
$a = \frac{F}{m}$;
$m = \frac{F}{a}$;
Так как $m_{1} = m_{2}$, то
$\frac{F_{1}}{a_{1}} = \frac{F_{2}}{a_{2}}$;
$F_{2} = \frac{F_{1} *a_{2}}{a_{1}}$;
$F_{2} = \frac{40 * 1,6}{0,8} = 80$ Н.
Ответ: 80 Н.
Для решения задачи по физике важно понимать основные концепции, такие как сила, масса и ускорение, а также их взаимосвязь, выраженную через второй закон Ньютона. Второй закон Ньютона утверждает, что сила, действующая на тело, равна произведению массы этого тела и его ускорения:
$$ F = ma $$
где:
− $ F $ − сила, действующая на тело (в ньютонах, Н),
− $ m $ − масса тела (в килограммах, кг),
− $ a $ − ускорение тела (в метрах в секунду в квадрате, $ м/с^2 $).
Известно, что сила 40 Н сообщает телу ускорение 0,8 $ м/с^2 $. Это позволяет определить массу тела. Используя формулу второго закона Ньютона:
$$ F_1 = m a_1 $$
где:
− $ F_1 = 40 \, \text{Н} $,
− $ a_1 = 0,8 \, м/с^2 $.
Масса тела $ m $ может быть найдена путем преобразования формулы:
$$ m = \frac{F_1}{a_1} $$
Теперь нам нужно определить силу, необходимую для того, чтобы сообщить этому телу ускорение 1,6 $ м/с^2 $. Опять же, используя второй закон Ньютона:
$$ F_2 = m a_2 $$
где:
− $ F_2 $ − сила, которую нужно найти,
− $ a_2 = 1,6 \, м/с^2 $.
Подставляя значение массы, найденное ранее, в эту формулу, мы сможем рассчитать необходимую силу $ F_2 $.
Таким образом, теоретическая часть задачи заключается в применении второго закона Ньютона и использовании данных о силе и ускорении для расчета значений массы и силы при различных ускорениях.
Пожауйста, оцените решение
