Номер 80, страница 120 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

9 класс. Законы Ньютона - номер 80, страница 120.

Условие.

80. Тело массой 6 кг начинает двигаться под действием постоянной силы 20 Н. Какую скорость оно приобретет через 3 с?

Решение.

Дано:

Масса тела, $m = 6$ кг

Сила, $F = 20$ Н

Время, $t = 3$ с

Начальная скорость, $v_0 = 0$ м/с (так как тело начинает двигаться)

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Конечную скорость, $\text{v}$

Решение:

Задача решается с использованием второго закона Ньютона и формулы для скорости при равноускоренном движении.

1. Сначала определим ускорение, которое сила $\text{F}$ сообщает телу массой $\text{m}$. Согласно второму закону Ньютона:

$F = m \cdot a$

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

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

Подставим данные из условия задачи:

$a = \frac{20 \text{ Н}}{6 \text{ кг}} = \frac{10}{3} \text{ м/с}^2$

2. Теперь, зная ускорение, можем найти скорость тела через 3 секунды. Поскольку движение начинается из состояния покоя ($v_0 = 0$) и является равноускоренным (так как сила постоянна), воспользуемся формулой скорости:

$v = v_0 + a \cdot t$

Подставляем наши значения:

$v = 0 + \frac{10}{3} \frac{\text{м}}{\text{с}^2} \cdot 3 \text{ с}$

$v = 10 \text{ м/с}$

Ответ: через 3 с тело приобретет скорость 10 м/с.