Скорость автомобиля изменяется по закону v=10+0,5t. Найдите результирующую

Условие задачи:

Скорость автомобиля изменяется по закону \(\upsilon=10+0,5t\). Найдите результирующую силу, действующую на него, если масса автомобиля 1,5 тонны.

Задача №2.1.25 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\upsilon=10+0,5t\) м/с, \(m=1,5\) т, \(F-?\)

Решение задачи:

Из второго закона Ньютона следует, что результирующую силу \(F\) (её ещё называют равнодействующей) можно найти так:

\[a = \frac{F}{m} \Rightarrow F = ma\]

Нам необходимо узнать ускорение автомобиля. Для этого сравним уравнение скорости, данное в условии, с уравнением скорости для равномерного прямолинейного движения.

\[\upsilon  = {\upsilon _0} + at\]

Из сравнения видно, что начальная скорость и ускорение тела равны:

\[\left\{ \begin{gathered}
{\upsilon _0} = 10\; м/с \hfill \\
a = 0,5 \; м/с^2\hfill \\
\end{gathered} \right.\]

Тем кто умеет брать производные от функций, можно было пойти более простым путем: взяв производную от функции изменения скорости вы получили бы ускорение.

Все необходимые для расчета данные известны, остается только посчитать ответ. Не забудьте перевести массу из тонн в килограммы: 1,5 тонны – это 1500 килограммов.

\[F = 1500 \cdot 0,5 = 750\; Н\]

Ответ: 750 Н.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.1.24 Из орудия вылетает снаряд массой 10 кг со скоростью 500 м/с. Найти силу давления
2.1.26 Два автомобиля массами m и 2m движутся в одном направлении с одинаковыми
2.1.27 Пуля массой 10 г, летевшая со скоростью 400 м/с, пробив доску толщиной 5 см