Номер 1, страница 30 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

1. Хоккеист слегка ударил клюшкой по шайбе, придав ей скорость 2 м/с. Чему будет равна скорость шайбы через 4 с после удара, если в результате трения о лёд она движется с ускорением 0,25 м/с²?

Дано:

Начальная скорость шайбы $v_0 = 2$ м/с

Время движения $t = 4$ с

Модуль ускорения шайбы $a = 0,25$ м/с²

Найти:

Конечную скорость шайбы $v$

Решение:

Для нахождения скорости тела при прямолинейном равноускоренном движении используется формула:

$v = v_0 + at$

где $v$ — конечная скорость, $v_0$ — начальная скорость, $a$ — ускорение и $t$ — время.

Согласно условию, ускорение шайбы вызвано трением о лёд. Сила трения всегда направлена против направления движения, следовательно, она замедляет шайбу. Это означает, что движение является равнозамедленным. Если направить ось координат по направлению начального движения шайбы, то проекция начальной скорости будет положительной ($v_0 = 2$ м/с), а проекция ускорения — отрицательной, так как оно направлено в противоположную сторону ($a = -0,25$ м/с²).

Подставим значения в формулу, учитывая знак ускорения:

$v = 2 \, \text{м/с} + (-0,25 \, \text{м/с}^2) \cdot 4 \, \text{с}$

Выполним вычисления:

$v = 2 \, \text{м/с} - 1 \, \text{м/с} = 1 \, \text{м/с}$

Поскольку полученное значение скорости положительно, шайба все еще движется в первоначальном направлении.

Ответ: скорость шайбы через 4 с после удара будет равна 1 м/с.