Номер 18, страница 73, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механика. Глава II. Динамика. Параграф 6. Три закона Ньютона - номер 18, страница 73.

Условие.

18. Когда на тележку массой 10 кг действуют с некоторой силой, она движется с ускорением $6 \text{ м/с}^2$. С каким ускорением будет двигаться эта тележка, если на неё положить груз массой 2 кг и действовать на неё той же силой?

Решение 2.

Дано:

Масса тележки, $m_1 = 10$ кг
Ускорение тележки, $a_1 = 6$ м/с²
Масса груза, $m_{груза} = 2$ кг

Найти:

Ускорение тележки с грузом, $a_2$

Решение:

Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона, который связывает силу, массу и ускорение: $F = ma$.

1. Сначала определим силу $\text{F}$, которая действует на тележку в первом случае. Зная массу тележки $m_1$ и её ускорение $a_1$, можем вычислить силу:

$F = m_1 \cdot a_1$

$F = 10 \text{ кг} \cdot 6 \text{ м/с²} = 60 \text{ Н}$

2. Во втором случае на тележку положили груз. Общая масса системы (тележка + груз) $m_2$ будет равна сумме масс тележки и груза:

$m_2 = m_1 + m_{груза}$

$m_2 = 10 \text{ кг} + 2 \text{ кг} = 12 \text{ кг}$

3. По условию, на тележку с грузом действует та же самая сила $F = 60$ Н. Теперь мы можем найти новое ускорение $a_2$ для системы с общей массой $m_2$:

$F = m_2 \cdot a_2$

Выразим из этой формулы искомое ускорение $a_2$:

$a_2 = \frac{F}{m_2}$

Подставим числовые значения:

$a_2 = \frac{60 \text{ Н}}{12 \text{ кг}} = 5 \text{ м/с²}$

Ответ: тележка с грузом будет двигаться с ускорением 5 м/с².