Как объяснить, что бегущий человек, споткнувшись, падает в направлении своего движения, а поскользнувшись, падает в направлении, противоположном направлению своего движения? 2. Парашютист падает с постоянной по модулю скоростью. Чему равен модуль силы сопротивления воздуха при этом движении? 3. Два мальчика тянут веревку в разные стороны, прилагая силы 100 Н каждый. Веревка может выдержать, не разрываясь, груз весом 150 Н. Разорвется ли веревка? 4. Как направленно ускорение самолета, если на него действует 4 силы: по вертикали - сила тяжести = 200кН и подьемная сила 210кН. По горизонтали: сила тяжести мотора 20 кН и сила лобового сопротивления воздуха 10 кН. Чему равна равнодействующая всех сил? 3. Под действием силы в 20 Н материальная точка движется са-0,4 м/с2. С каким ускорением будет двигаться точка под действием силы в 50 Н? b 6. На тело массой 2160 кг, лежащее на горизонтальной дороге, действует сила, под действием которой тело за 30 секунд пройдет расстояние 500 метров. Найти величину этой силы. 7. С какой силой надо тянуть ящик массой 20 кг по полу с ускорением 0,5 м/с2, если сила трения 5 Н? 8. Какой массы состав может вести тепловоз, если его ускорение 0,1 м/с2 и он развивает силу тяги 300кН при силе трения 100кН. 9. На тело массой 100г из состояния покоя в течение 2е действовала сила 5H. определить модуль перемещения, если движение прямолинейно. 10. Сила 50 H сообщает телу ускорение 0,1 м/с2. Какая сила сообщает этому телу ускорение 0,01 м/с^2?
1. Чтобы объяснить, почему бегущий человек, споткнувшись, падает в направлении своего движения, а поскользнувшись, падает в направлении, противоположном его движению, можно использовать принципы сохранения импульса и сохранения энергии. При спотыкании, человек, находящийся в движении, сохраняет импульс массы своего тела и поэтому продолжает двигаться вперед. При этом, когда он спотыкается и падает, его ноги оказываются на пути его движения, что создает отталкивающую силу, действующую на тело со стороны земли. Эта сила заставляет человека падать в направлении его движения.
Напротив, при поскользновении, человек не теряет импульса, но теряет энергию, так как трение между его ногами и поверхностью создает силу, действующую против его движения. Из-за этой силы человек падает в направлении, противоположном его движению.
2. Парашютист падает с постоянной по модулю скоростью. В данном случае, сила сопротивления воздуха равна по модулю силе тяжести, чтобы парашютист мог падать с постоянной скоростью. Таким образом, модуль силы сопротивления воздуха будет равен модулю силы тяжести.
3. Если два мальчика тянут веревку в разные стороны, прилагая силы 100 Н каждый, а веревка может выдержать, не разрываясь, груз весом 150 Н, то сумма прилагаемых мальчиками сил равна 200 Н (100 Н + 100 Н). Это значение больше веса груза, поэтому веревка разорвется.
4. Для определения направленного ускорения самолета, нужно сложить все силы, действующие на него, по отдельности по вертикали и горизонтали. По вертикали, сила тяжести и подъемная сила компенсируют друг друга (200 кН + 210 кН = 410 кН), что означает, что по вертикали не будет ускорения. По горизонтали, сила тяжести мотора и сила лобового сопротивления воздуха взаимно компенсируют друг друга (20 кН + 10 кН = 30 кН), что означает, что по горизонтали тоже не будет ускорения. Таким образом, равнодействующая всех сил будет равна нулю.
5. Под действием силы в 20 Н материальная точка движется с ускорением 0,4 м/с^2. Если известно, что ускорение прямо пропорционально силе, то можно использовать пропорцию и найти ускорение под действием силы в 50 Н. Сначала найдем коэффициент пропорциональности:
0,4 м/с^2 / 20 Н = 0,02 м/с^2/Н. Далее, можно умножить полученный коэффициент на силу 50 Н:
0,02 м/с^2/Н * 50 Н = 1 м/с^2. Таким образом, ускорение будет равно 1 м/с^2.
6. Для нахождения величины силы, действующей на тело массой 2160 кг, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение. Ускорение равно изменению скорости (500 м) деленному на время (30 с):
500 м / 30 с = 16,67 м/с^2. Теперь можно найти силу, умножив ускорение на массу:
16,67 м/с^2 * 2160 кг = 36 000 Н. Таким образом, величина силы, действующей на тело, равна 36 000 Н.
7. Чтобы найти силу, с которой нужно тянуть ящик массой 20 кг по полу с ускорением 0,5 м/с^2, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение плюс силу трения. Ускорение равно 0,5 м/с^2, масса равна 20 кг, а сила трения равна 5 Н. Таким образом, сила будет равна:
20 кг * 0,5 м/с^2 + 5 Н = 10 Н + 5 Н = 15 Н.
8. Для определения массы состава, который может вести тепловоз, при условии, что его ускорение 0,1 м/с^2, сила тяги 300 кН, а сила трения 100 кН, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение плюс силу трения. Ускорение равно 0,1 м/с^2, массу обозначим как "М". Таким образом, уравнение будет:
300 кН = М * 0,1 м/с^2 + 100 кН.
Вычтем 100 кН из обеих сторон уравнения:
200 кН = М * 0,1 м/с^2.
Разделим обе стороны уравнения на 0,1 м/с^2:
200 кН / 0,1 м/с^2 = М,
2000 кг = М. Таким образом, масса состава составляет 2000 кг.
9. Для определения модуля перемещения тела массой 100 г, под действием силы 5 Н в течение 2 секунд, можно использовать второй закон Ньютона: перемещение равно произведению ускорения на время. Ускорение можно найти, разделив силу на массу:
5 Н / 0,1 кг = 50 м/с^2
Теперь можно найти перемещение, умножив ускорение на время:
50 м/с^2 * 2 сек = 100 м. Таким образом, модуль перемещения будет равен 100 м.
10. Чтобы найти силу, которая сообщает телу ускорение 0,01 м/с^2 при силе 50 Н, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение. Ускорение равно 0,01 м/с^2, а сила равна 50 Н. Массу обозначим как "М". Таким образом, уравнение будет:
50 Н = М * 0,01 м/с^2.
Разделим обе стороны уравнения на 0,01 м/с^2:
50 Н / 0,01 м/с^2 = М,
5000 кг = М. Таким образом, масса тела составляет 5000 кг.
Напротив, при поскользновении, человек не теряет импульса, но теряет энергию, так как трение между его ногами и поверхностью создает силу, действующую против его движения. Из-за этой силы человек падает в направлении, противоположном его движению.
2. Парашютист падает с постоянной по модулю скоростью. В данном случае, сила сопротивления воздуха равна по модулю силе тяжести, чтобы парашютист мог падать с постоянной скоростью. Таким образом, модуль силы сопротивления воздуха будет равен модулю силы тяжести.
3. Если два мальчика тянут веревку в разные стороны, прилагая силы 100 Н каждый, а веревка может выдержать, не разрываясь, груз весом 150 Н, то сумма прилагаемых мальчиками сил равна 200 Н (100 Н + 100 Н). Это значение больше веса груза, поэтому веревка разорвется.
4. Для определения направленного ускорения самолета, нужно сложить все силы, действующие на него, по отдельности по вертикали и горизонтали. По вертикали, сила тяжести и подъемная сила компенсируют друг друга (200 кН + 210 кН = 410 кН), что означает, что по вертикали не будет ускорения. По горизонтали, сила тяжести мотора и сила лобового сопротивления воздуха взаимно компенсируют друг друга (20 кН + 10 кН = 30 кН), что означает, что по горизонтали тоже не будет ускорения. Таким образом, равнодействующая всех сил будет равна нулю.
5. Под действием силы в 20 Н материальная точка движется с ускорением 0,4 м/с^2. Если известно, что ускорение прямо пропорционально силе, то можно использовать пропорцию и найти ускорение под действием силы в 50 Н. Сначала найдем коэффициент пропорциональности:
0,4 м/с^2 / 20 Н = 0,02 м/с^2/Н. Далее, можно умножить полученный коэффициент на силу 50 Н:
0,02 м/с^2/Н * 50 Н = 1 м/с^2. Таким образом, ускорение будет равно 1 м/с^2.
6. Для нахождения величины силы, действующей на тело массой 2160 кг, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение. Ускорение равно изменению скорости (500 м) деленному на время (30 с):
500 м / 30 с = 16,67 м/с^2. Теперь можно найти силу, умножив ускорение на массу:
16,67 м/с^2 * 2160 кг = 36 000 Н. Таким образом, величина силы, действующей на тело, равна 36 000 Н.
7. Чтобы найти силу, с которой нужно тянуть ящик массой 20 кг по полу с ускорением 0,5 м/с^2, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение плюс силу трения. Ускорение равно 0,5 м/с^2, масса равна 20 кг, а сила трения равна 5 Н. Таким образом, сила будет равна:
20 кг * 0,5 м/с^2 + 5 Н = 10 Н + 5 Н = 15 Н.
8. Для определения массы состава, который может вести тепловоз, при условии, что его ускорение 0,1 м/с^2, сила тяги 300 кН, а сила трения 100 кН, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение плюс силу трения. Ускорение равно 0,1 м/с^2, массу обозначим как "М". Таким образом, уравнение будет:
300 кН = М * 0,1 м/с^2 + 100 кН.
Вычтем 100 кН из обеих сторон уравнения:
200 кН = М * 0,1 м/с^2.
Разделим обе стороны уравнения на 0,1 м/с^2:
200 кН / 0,1 м/с^2 = М,
2000 кг = М. Таким образом, масса состава составляет 2000 кг.
9. Для определения модуля перемещения тела массой 100 г, под действием силы 5 Н в течение 2 секунд, можно использовать второй закон Ньютона: перемещение равно произведению ускорения на время. Ускорение можно найти, разделив силу на массу:
5 Н / 0,1 кг = 50 м/с^2
Теперь можно найти перемещение, умножив ускорение на время:
50 м/с^2 * 2 сек = 100 м. Таким образом, модуль перемещения будет равен 100 м.
10. Чтобы найти силу, которая сообщает телу ускорение 0,01 м/с^2 при силе 50 Н, нужно использовать второй закон Ньютона: сила равна произведению массы на ускорение. Ускорение равно 0,01 м/с^2, а сила равна 50 Н. Массу обозначим как "М". Таким образом, уравнение будет:
50 Н = М * 0,01 м/с^2.
Разделим обе стороны уравнения на 0,01 м/с^2:
50 Н / 0,01 м/с^2 = М,
5000 кг = М. Таким образом, масса тела составляет 5000 кг.