Номер 13, страница 81, часть 1 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 2. Динамика. Параграф 32. Второй закон Ньютона - номер 13, страница 81.

Условие.

13*. Хоккеист при ударе клюшкой по неподвижной шайбе массой 200 г действовал на неё силой, модуль которой равен 100 Н. Определите модуль ускорения шайбы во время удара. Рассчитайте модуль конечной скорости шайбы, если удар длился 0,02 с.

Решение.

Дано:

$m = 200 \text{ г}$

$F = 100 \text{ Н}$

$v_0 = 0 \text{ м/с}$ (шайба была неподвижной)

$t = 0,02 \text{ с}$

Перевод в систему СИ:

$m = 200 \text{ г} = 0,2 \text{ кг}$

Найти:

$a - ?$

$v - ?$

Решение:

Определите модуль ускорения шайбы во время удара

Для определения модуля ускорения шайбы воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение:

$F = m \cdot a$

Выразим из этой формулы ускорение $\text{a}$:

$a = \frac{F}{m}$

Подставим числовые значения в систему СИ и вычислим ускорение:

$a = \frac{100 \text{ Н}}{0,2 \text{ кг}} = 500 \text{ м/с}^2$

Ответ: модуль ускорения шайбы равен 500 м/с².

Рассчитайте модуль конечной скорости шайбы, если удар длился 0,02 с

Движение шайбы во время удара является равноускоренным, так как на неё действует постоянная сила. Модуль конечной скорости при равноускоренном движении можно найти по формуле:

$v = v_0 + a \cdot t$

Поскольку начальная скорость шайбы $v_0$ равна нулю (шайба была неподвижна), формула упрощается:

$v = a \cdot t$

Подставим найденное значение ускорения и время удара:

$v = 500 \text{ м/с}^2 \cdot 0,02 \text{ с} = 10 \text{ м/с}$

Ответ: модуль конечной скорости шайбы равен 10 м/с.