На рисунке 2 представлен график зависимости проекции скорости движения мальчика на электросамокате от времени. Масса электросамоката вместе с мальчиком равна 75кг. Определите модуль силы торможения электросамоката и путь, пройденный электросамокатом за время 30с
Чтобы найти модуль силы торможения электросамоката, необходимо воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на объект, равна произведению его массы на ускорение. В данном случае ускорение можно найти как изменение скорости поделенное на соответствующий промежуток времени.
1. Проанализируем график скорости. Найдем изменение скорости движения мальчика на электросамокате за 30 секунд:
- Из графика видно, что скорость мальчика в начале движения равна 8 м/с, а через 30 секунд становится равной 0 м/с.
- Изменение скорости равно 0 м/с - 8 м/с = -8 м/с (отрицательное значение, так как скорость уменьшается).
2. Теперь найдем ускорение, разделив изменение скорости на время:
- Ускорение равно -8 м/с / 30 с = -0,27 м/с² (отрицательное значение, так как скорость уменьшается).
3. Так как электросамокат движется с постоянным ускорением, модуль силы торможения будет равен произведению массы на ускорение:
- Масса электросамоката с мальчиком составляет 75 кг.
- Модуль силы торможения равен 75 кг * 0,27 м/с² = 20,25 Н.
4. Чтобы найти путь, пройденный электросамокатом за время 30 секунд, необходимо воспользоваться формулой для равноускоренного движения:
- Путь равен произведению начальной скорости на время, прибавленное к половине произведения ускорения на квадрат времени.
- В данном случае начальная скорость равна 8 м/с, ускорение равно -0,27 м/с² и время составляет 30 секунд:
Путь = 8 м/с * 30 с + 0,5 * (-0,27 м/с²) * (30 с)² = 240 м - 0,405 м = 239,595 м.
Ответ: Модуль силы торможения электросамоката равен 20,25 Н, а путь, пройденный электросамокатом за время 30 секунд, составляет 239,595 м.
1. Проанализируем график скорости. Найдем изменение скорости движения мальчика на электросамокате за 30 секунд:
- Из графика видно, что скорость мальчика в начале движения равна 8 м/с, а через 30 секунд становится равной 0 м/с.
- Изменение скорости равно 0 м/с - 8 м/с = -8 м/с (отрицательное значение, так как скорость уменьшается).
2. Теперь найдем ускорение, разделив изменение скорости на время:
- Ускорение равно -8 м/с / 30 с = -0,27 м/с² (отрицательное значение, так как скорость уменьшается).
3. Так как электросамокат движется с постоянным ускорением, модуль силы торможения будет равен произведению массы на ускорение:
- Масса электросамоката с мальчиком составляет 75 кг.
- Модуль силы торможения равен 75 кг * 0,27 м/с² = 20,25 Н.
4. Чтобы найти путь, пройденный электросамокатом за время 30 секунд, необходимо воспользоваться формулой для равноускоренного движения:
- Путь равен произведению начальной скорости на время, прибавленное к половине произведения ускорения на квадрат времени.
- В данном случае начальная скорость равна 8 м/с, ускорение равно -0,27 м/с² и время составляет 30 секунд:
Путь = 8 м/с * 30 с + 0,5 * (-0,27 м/с²) * (30 с)² = 240 м - 0,405 м = 239,595 м.
Ответ: Модуль силы торможения электросамоката равен 20,25 Н, а путь, пройденный электросамокатом за время 30 секунд, составляет 239,595 м.