1. Футболист, ударяя мяч массой 700 г, сообщает ему ско¬рость 15 м/с. Считая продолжительность удара равной 0,02 с, оп¬ределите силу удара. 2. Вагонетка, масса которой равна 350 кг, под действием го¬ризонтальной силы F движется по рельсам с ускорением 0,15 м/с2. Какова величина этой силы, если сила сопротивления движению равна 12 Н? 3. Автомобиль массой 3,2 т движется по горизонтальному пути со скоростью 54 км/ч. На каком расстоянии автомобиль ос¬тановится, если при торможении сила трения равна 45 кН? 4. Груз массой 5 кг, привязанный к невесомой нерастяжи¬мой нити, поднимают вверх с ускорением 3 м/с2 . Определите си¬лу натяжения нити. 5. При трогании с места электровоз развивает силу тяги 700 кН. Какое ускорение он при этом сообщит железнодорожному составу массой 3000 т, если сила сопротивления движению 160 кН?
p = m v = 0,7 кг 15 м/с = 10,5 кг * м/с
Затем найдем силу удара, используя формулу:
F = Δp/Δt = 10,5 кг * м/с / 0,02 с = 525 Н
Ответ: сила удара равна 525 Н.
Найдем силу трения, действующую на вагонетку:Fтр = ma = 350 кг 0,15 м/с2 = 52,5 Н
Теперь найдем величину силы F:
F - Fтр = 12 Н
F = Fтр + 12 Н = 52,5 Н + 12 Н = 64,5 Н
Ответ: величина силы равна 64,5 Н.
Сначала переведем скорость автомобиля в м/с:54 км/ч = 54 * 1000 м / 3600 с = 15 м/с
Теперь найдем ускорение автомобиля:
a = (0 - v^2) / (2 s) = (0 - 15^2) / (2 45) = - 112,5 м/с^2
Теперь найдем силу торможения:
F = m a = 3,2 т 112,5 м/с^2 = 360 кН
Ответ: автомобиль остановится на расстоянии 45 м.
Найдем силу, действующую на груз:F = m a = 5 кг 3 м/с2 = 15 Н
Ответ: сила натяжения нити равна 15 Н.
Найдем суммарную силу, действующую на железнодорожный состав:F = 700 кН - 160 кН = 540 кН
Теперь найдем ускорение состава:
a = F / m = 540 кН / 3000 т = 0,18 м/с2
Ответ: состав получит ускорение 0,18 м/с2.