Какое ускорение движения автомашины, если она разгоняется от скорости 18 км/ч до 36 км/ч за 4,5 секунды и при этом

Для решения этой задачи мы воспользуемся первым и вторым законами Ньютона. Первый закон Ньютона гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. Второй закон Ньютона формулируется следующим образом: сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.

Для начала, нам нужно выразить скорости автомобиля в метрах в секунду (м/с), так как в SI-системе измерения скорость измеряется в метрах в секунду.

У нас есть начальная скорость автомобиля \(v_1\), которая равна 18 км/ч. Чтобы получить скорость в м/с, мы переведём её в метры в секунду. Для этого мы знаем, что 1 км = 1000 метров, а 1 час = 3600 секунд. Используя эти соотношения, можем записать:

\[v_1 = 18 \cdot \frac{1000}{3600} = 5 \, \text{м/с}\]

Также у нас есть конечная скорость автомобиля \(v_2\), которая равна 36 км/ч. Аналогично переводим её в метры в секунду:

\[v_2 = 36 \cdot \frac{1000}{3600} = 10 \, \text{м/с}\]

Теперь мы можем найти ускорение автомобиля.

Используем следующую формулу по второму закону Ньютона:

\[F = m \cdot a\]

Где \(F\) - сила, действующая на автомобиль, \(m\) - масса автомобиля и \(a\) - ускорение автомобиля.

Из условия задачи известна сила сопротивления, действующая на автомобиль:

\[F = 1015 \, \text{Н}\]

Таким образом, мы можем записать:

\[1015 = m \cdot a\]

Теперь найдем ускорение. Мы знаем, что ускорение - это изменение скорости, деленное на время:

\[a = \frac{{v_2 - v_1}}{{t}}\]

Где \(t\) - время изменения скорости.

Подставим известные значения:

\[a = \frac{{10 - 5}}{{4.5}} = \frac{5}{{4.5}} \, \text{м/с}^2\]

Теперь мы можем найти массу автомобиля, подставив значения силы и ускорения в первое уравнение:

\[1015 = m \cdot \frac{5}{{4.5}}\]

Чтобы найти массу (\(m\)), выразим её:

\[m = \frac{{1015 \cdot 4.5}}{{5}} \, \text{кг}\]

Выполняем вычисления:

\[m = 1015 \cdot \frac{4.5}{5} = 914.5 \, \text{кг}\]

Округлим ответ до целых чисел:

\(m = 914 \, \text{кг}\)

Итак, ускорение автомобиля равно \(1.11 \, \text{м/с}^2\) (округлено до сотых десятых) и масса автомобиля составляет \(914 \, \text{кг}\) (округлено до целых чисел).