Номер В1, страница 93 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

В1. Буксир тянет баржу массой 10 т с помощью троса. С каким ускорением начинает движение баржа при силе натяжения троса 5000 Н и силе сопротивления воды 4000 Н?

Дано:

Масса баржи, $m = 10 \text{ т}$

Сила натяжения троса, $F_{\text{т}} = 5000 \text{ Н}$

Сила сопротивления воды, $F_{\text{с}} = 4000 \text{ Н}$

Перевод в систему СИ:

$m = 10 \text{ т} = 10 \cdot 1000 \text{ кг} = 10000 \text{ кг}$

Найти:

Ускорение баржи, $\text{a}$

Решение:

Для определения ускорения баржи воспользуемся вторым законом Ньютона. Согласно этому закону, равнодействующая всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение:

$F_{\text{равн}} = ma$

В горизонтальном направлении на баржу действуют две силы: сила натяжения троса $F_{\text{т}}$, направленная по ходу движения, и сила сопротивления воды $F_{\text{с}}$, направленная в противоположную сторону. Равнодействующая сила $F_{\text{равн}}$ будет равна разности модулей этих сил:

$F_{\text{равн}} = F_{\text{т}} - F_{\text{с}}$

Приравняем правые части обоих выражений:

$ma = F_{\text{т}} - F_{\text{с}}$

Теперь выразим из полученного уравнения искомое ускорение $\text{a}$:

$a = \frac{F_{\text{т}} - F_{\text{с}}}{m}$

Подставим числовые значения в формулу, предварительно убедившись, что все величины выражены в системе СИ:

$a = \frac{5000 \text{ Н} - 4000 \text{ Н}}{10000 \text{ кг}}$

$a = \frac{1000 \text{ Н}}{10000 \text{ кг}}$

$a = 0,1 \text{ м/с}^2$

Ответ: 0,1 м/с².