Номер 4, страница 68, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава II. Динамика. Параграф 7. Второй закон Ньютона - номер 4, страница 68.

Условие.

4. Составьте по одной задаче на нахождение равнодействующей, ускорения и массы тела с использованием второго закона Ньютона и решите их.

Решение.

Нахождение равнодействующей

Условие: Автомобиль массой 1,5 тонны начинает движение с ускорением 2 м/с². Найдите равнодействующую всех сил, действующих на автомобиль.

Дано:

$m = 1,5 \text{ т} = 1500 \text{ кг}$
$a = 2 \text{ м/с}^2$

Найти:

$\text{F}$ - ?

Решение:

Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая сила $\text{F}$, действующая на тело, равна произведению массы тела $\text{m}$ на сообщаемое этой силой ускорение $\text{a}$.

Формула второго закона Ньютона: $F = m \cdot a$.

Подставим данные значения в формулу:

$F = 1500 \text{ кг} \cdot 2 \text{ м/с}^2 = 3000 \text{ Н}$.

Равнодействующая сила равна 3000 Н или 3 кН.

Ответ: $F = 3000 \text{ Н}$.

---

Нахождение ускорения

Условие: На ящик массой 50 кг действует горизонтальная сила тяги 200 Н. Сила трения, действующая на ящик, равна 50 Н. С каким ускорением движется ящик?

Дано:

$m = 50 \text{ кг}$
$F_{тяги} = 200 \text{ Н}$
$F_{тр} = 50 \text{ Н}$

Найти:

$\text{a}$ - ?

Решение:

Сначала найдем равнодействующую всех сил, действующих на ящик в горизонтальном направлении. Сила тяги направлена в одну сторону, а сила трения — в противоположную.

$F = F_{тяги} - F_{тр}$

$F = 200 \text{ Н} - 50 \text{ Н} = 150 \text{ Н}$

Теперь, используя второй закон Ньютона $F = m \cdot a$, выразим ускорение:

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

Подставим значения:

$a = \frac{150 \text{ Н}}{50 \text{ кг}} = 3 \text{ м/с}^2$.

Ответ: $a = 3 \text{ м/с}^2$.

---

Нахождение массы тела

Условие: Под действием силы 60 Н тело движется с ускорением 0,5 м/с². Определите массу тела.

Дано:

$F = 60 \text{ Н}$
$a = 0,5 \text{ м/с}^2$

Найти:

$\text{m}$ - ?

Решение:

Воспользуемся вторым законом Ньютона: $F = m \cdot a$.

Из этой формулы выразим массу тела $\text{m}$:

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

Подставим известные значения в формулу:

$m = \frac{60 \text{ Н}}{0,5 \text{ м/с}^2} = 120 \text{ кг}$.

Ответ: $m = 120 \text{ кг}$.