Номер 153, страница 29 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Второй закон Ньютона. Законы движения и взаимодействия тел - номер 153, страница 29.

153. Определите массу автомобиля, движущегося при торможении с ускорением $2 \text{ м/с}^2$, если сила трения равна $6 \text{ кН}$.

Дано:

Ускорение, $a = 2 \text{ м/с}^2$

Сила трения, $F_{тр} = 6 \text{ кН}$

Перевод в систему СИ:
$F_{тр} = 6 \cdot 1000 \text{ Н} = 6000 \text{ Н}$

Найти:

Массу автомобиля, $m$

Решение:

Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна произведению массы тела на его ускорение:

$F = m \cdot a$

При торможении автомобиля движущей силой является сила инерции, а силой, вызывающей замедление (ускорение, направленное в сторону, противоположную движению), является сила трения. В данном случае, сила трения является равнодействующей силой, действующей на автомобиль в горизонтальной плоскости (пренебрегая силой сопротивления воздуха).

Таким образом, мы можем записать:

$F_{тр} = m \cdot a$

Из этой формулы выразим массу автомобиля $m$:

$m = \frac{F_{тр}}{a}$

Подставим известные значения в формулу:

$m = \frac{6000 \text{ Н}}{2 \text{ м/с}^2} = 3000 \text{ кг}$

Ответ: масса автомобиля равна $3000 \text{ кг}$.