Номер 2, страница 118, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Основы динамики. Параграф 27. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 2, страница 118.

Условие.

2. Тело массой 3 кг под действием некоторой силы за первую секунду с момента начала движения прошло путь 4 м. Определите значение силы, действовавшей на тело.

Решение.

Дано:

$m = 3$ кг

$t = 1$ с

$S = 4$ м

$v_0 = 0$ м/с

Найти:

$\text{F}$ - ?

Решение:

Для определения силы, действующей на тело, воспользуемся вторым законом Ньютона:

$F = m \cdot a$

где $\text{F}$ – сила, $\text{m}$ – масса тела, $\text{a}$ – ускорение.

Масса тела известна из условия задачи. Ускорение $\text{a}$ можно найти, используя формулу для пути при равноускоренном движении. Так как тело начинает движение из состояния покоя, его начальная скорость $v_0$ равна нулю.

Формула пути при равноускоренном движении:

$S = v_0t + \frac{at^2}{2}$

Поскольку $v_0 = 0$, формула упрощается до вида:

$S = \frac{at^2}{2}$

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

$a = \frac{2S}{t^2}$

Подставим известные значения в эту формулу:

$a = \frac{2 \cdot 4 \text{ м}}{(1 \text{ с})^2} = \frac{8 \text{ м}}{1 \text{ с}^2} = 8 \text{ м/с}^2$

Теперь, зная ускорение и массу тела, можем вычислить силу по второму закону Ньютона:

$F = 3 \text{ кг} \cdot 8 \text{ м/с}^2 = 24 \text{ Н}$

Ответ: $24 \text{ Н}$.