Номер 4, страница 87 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Авторы: Касьянов В. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый самолет и молнии изображены
ISBN: 978-5-09-103621-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Задачи. Параграф 19. Второй закон Ньютона. 3. Динамика материальной точки. Механика - номер 4, страница 87.
№4 (с. 87)
Условие. №4 (с. 87)
скриншот условия

4. При входе ракеты со скоростью $v_0$ в плотные слои атмосферы тормозящая сила $F_1$, действовавшая на ракету в менее плотных слоях, скачком возросла втрое, оставаясь затем постоянной. Как будет зависеть от времени скорость ракеты в плотных слоях атмосферы? Масса ракеты $\text{m}$.
Решение. №4 (с. 87)
Дано:
Начальная скорость при входе в плотные слои атмосферы: $v_0$
Масса ракеты: $m$
Тормозящая сила в менее плотных слоях: $F_1$
Тормозящая сила в плотных слоях: $F_{торм} = 3F_1$
Найти:
Зависимость скорости ракеты от времени $v(t)$ в плотных слоях атмосферы.
Решение:
Направим ось координат OX в сторону начального движения ракеты. Момент времени, когда ракета входит в плотные слои атмосферы, примем за $t = 0$. В этот момент скорость ракеты равна $v_0$.
В плотных слоях атмосферы на ракету действует постоянная тормозящая сила $F_{торм} = 3F_1$. Эта сила направлена противоположно вектору скорости.
Согласно второму закону Ньютона, ускорение, сообщаемое телу, прямо пропорционально равнодействующей всех сил и обратно пропорционально массе тела:
$m\vec{a} = \vec{F}_{торм}$
В проекции на ось OX, учитывая, что сила торможения направлена против оси, получаем:
$ma = -F_{торм}$
Подставим значение тормозящей силы:
$ma = -3F_1$
Отсюда находим ускорение ракеты:
$a = -\frac{3F_1}{m}$
Так как масса ракеты $m$ и сила $F_1$ постоянны, ускорение $a$ также является постоянной величиной. Следовательно, движение ракеты в плотных слоях атмосферы является равноускоренным (равнозамедленным).
Зависимость скорости от времени при равноускоренном движении имеет вид:
$v(t) = v_{начальная} + at$
Подставляя начальную скорость $v_0$ и найденное ускорение $a$, получаем искомую зависимость:
$v(t) = v_0 + (-\frac{3F_1}{m})t = v_0 - \frac{3F_1}{m}t$
Ответ: $v(t) = v_0 - \frac{3F_1}{m}t$
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 4 расположенного на странице 87 к учебнику 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №4 (с. 87), автора: Касьянов (Валерий Алексеевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.