Номер 25, страница 126, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава III. Законы сохранения в механике. Параграф 14. Импульс. Закон сохранения импульса - номер 25, страница 126.

Условие.

25. Чему равна сила, действовавшая на первоначально покоившееся тело массой $1 \text{ кг}$, если в течение $10 \text{ с}$ она разогнала это тело до скорости $20 \text{ м/с}$?

Решение.

Дано

Масса тела, $m = 1$ кг

Время действия силы, $t = 10$ с

Начальная скорость, $v_0 = 0$ м/с (тело покоилось)

Конечная скорость, $v = 20$ м/с

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Силу, $\text{F}$ - ?

Решение

Согласно второму закону Ньютона, сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение, которое эта сила сообщает телу:

$F = m \cdot a$

Ускорение тела можно определить как отношение изменения скорости ко времени, за которое это изменение произошло. Так как движение равноускоренное, ускорение постоянно и равно:

$a = \frac{\Delta v}{t} = \frac{v - v_0}{t}$

Подставим числовые значения для вычисления ускорения:

$a = \frac{20 \text{ м/с} - 0 \text{ м/с}}{10 \text{ с}} = \frac{20 \text{ м/с}}{10 \text{ с}} = 2 \text{ м/с}^2$

Теперь, зная массу тела и его ускорение, можем найти силу:

$F = 1 \text{ кг} \cdot 2 \text{ м/с}^2 = 2 \text{ Н}$

Ответ: 2 Н.