Номер 30, страница 114 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

9 класс. Прямолинейное равноускоренное движение - номер 30, страница 114.

Условие.

30. Пуля, летящая со скоростью 400 м/с, попадает в земляной вал и проникает в него на 40 см. С каким ускорением двигалась пуля?

Решение.

Дано:

Начальная скорость пули, $v_0 = 400 \text{ м/с}$

Конечная скорость пули, $v = 0 \text{ м/с}$

Путь, пройденный пулей в валу, $s = 40 \text{ см}$

Перевод в систему СИ:

$s = 40 \text{ см} = 0,4 \text{ м}$

Найти:

Ускорение пули, $\text{a}$

Решение:

Поскольку пуля тормозит в земляном валу, ее движение является равнозамедленным. Мы можем использовать формулу для пути при равноускоренном движении, которая не включает время:

$s = \frac{v^2 - v_0^2}{2a}$

где $\text{s}$ – пройденный путь, $\text{v}$ – конечная скорость, $v_0$ – начальная скорость, $\text{a}$ – ускорение.

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

$a = \frac{v^2 - v_0^2}{2s}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи:

$a = \frac{(0 \text{ м/с})^2 - (400 \text{ м/с})^2}{2 \times 0,4 \text{ м}}$

$a = \frac{0 - 160000 \text{ м}^2/\text{с}^2}{0,8 \text{ м}}$

$a = -\frac{160000}{0,8} \text{ м/с}^2$

$a = -200000 \text{ м/с}^2$

Знак "минус" в результате указывает на то, что вектор ускорения направлен в сторону, противоположную вектору начальной скорости, то есть происходит торможение.

Ответ: $a = -200000 \text{ м/с}^2$.