Ciało o masie 125 kg w ciągu 6 minut uzyskało prędkość 180 km/h. Oblicz przyspieszenie ciała,wartość siły, która dała mu to przyśpieszenie oraz drogę jaką pokonało ciało.
błagam potrzebuje na jutro
błagam potrzebuje na jutro
Odpowiedź:
Aby obliczyć przyspieszenie ciała, wartość siły oraz drogę jaką pokonało ciało, możemy skorzystać z podstawowych wzorów związanych z ruchem jednostajnie przyspieszonym.
Przyspieszenie (a) można obliczyć jako zmianę prędkości (Δv) podzieloną przez czas (t):
Przyspieszenie (a) = zmiana prędkości (Δv) / czas (t)
W tym przypadku, prędkość początkowa (v0) wynosi 0, ponieważ ciało rozpoczyna ruch z pozycji spoczynkowej. Zmiana prędkości (Δv) jest różnicą pomiędzy prędkością końcową (vf) a prędkością początkową (v0):
Δv = vf - v0
Siła (F) potrzebna do wywołania przyspieszenia jest równa iloczynowi masy (m) i przyspieszenia (a):
Siła (F) = masa (m) * przyspieszenie (a)
Długość drogi (s), jaką pokona ciało można obliczyć jako iloczyn prędkości (v) i czasu (t):
Długość drogi (s) = prędkość (v) * czas (t)
Przechodząc do obliczeń:
Masa ciała (m) = 125 kg
Czas (t) = 6 minut = 6 * 60 s = 360 s
Prędkość końcowa (vf) = 180 km/h = 180 * (1000/3600) m/s = 50 m/s (przeliczenie z km/h na m/s)
Przyspieszenie (a):
Δv = vf - v0 = 50 m/s - 0 m/s = 50 m/s
Przyspieszenie (a) = Δv / t = 50 m/s / 360 s = 0.14 m/s^2
Siła (F):
Siła (F) = masa (m) * przyspieszenie (a) = 125 kg * 0.14 m/s^2 = 17.5 N (newtonów)
Długość drogi (s):
Długość drogi (s) = prędkość (v) * czas (t) = 50 m/s * 360 s = 18000 m
Tak więc, przyspieszenie ciała wynosi 0.14 m/s^2, siła potrzebna do wywołania tego przyspieszenia wynosi 17.5 N, a długość drogi jaką pokonało ciało wynosi 18000 m.