Какую скорость достигнет автомобиль на участке дороги длиной 54 метра, если его начальная скорость равна 6 м/с и он ускоряется с постоянной силой тяги, равной 1 килоньтон? Ответ выразите в м/с, округлив до целого значения. При этом можно пренебречь сопротивлением воздуха.
Shnur
Для решения данной задачи воспользуемся уравнением движения:
\[ v^2 = u^2 + 2as \],
где
\( v \) - скорость автомобиля на участке дороги,
\( u \) - начальная скорость автомобиля,
\( a \) - ускорение автомобиля,
\( s \) - длина участка дороги.
Мы знаем, что начальная скорость равна 6 м/с, участок дороги имеет длину 54 метра. Также нам дано, что сила тяги равна 1 килоньтоне, что можно выразить в Ньютонах, умножив на коэффициент преобразования 1000.
Сначала найдем ускорение автомобиля, используя формулу второго закона Ньютона:
\[ F = ma \],
где
\( F \) - сила, действующая на автомобиль,
\( m \) - масса автомобиля.
Массу автомобиля нам неизвестна, но мы можем воспользоваться формулой:
\[ F = mg \],
где
\( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².
Подставим известные значения в формулу:
\[ 1\text{ килоньтон} = m \times 9,8. \]
Решим уравнение относительно \( m \):
\[ m = \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}}. \]
Теперь найдем ускорение автомобиля, подставив \( m \) в формулу \( F = ma \):
\[ 1\text{ килоньтон} = \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}} \times a. \]
Упростим уравнение, перенеся \( \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}} \) на другую сторону:
\[ a = 9,8\text{ м/с²}. \]
Теперь подставим известные значения в уравнение движения:
\[ v^2 = 6^2 + 2 \times 9,8 \times 54. \]
Решим уравнение:
\[ v^2 = 36 + 1058,4. \]
\[ v^2 = 1094,4. \]
Для нахождения скорости (\( v \)) возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения:
\[ v = \sqrt{1094,4} \approx 33,1\text{ м/с}. \]
Округлим полученное значение до целого значения:
\[ v \approx 33\text{ м/с}. \]
Итак, скорость автомобиля на участке дороги длиной 54 метра будет примерно равна 33 м/с (метра в секунду).
\[ v^2 = u^2 + 2as \],
где
\( v \) - скорость автомобиля на участке дороги,
\( u \) - начальная скорость автомобиля,
\( a \) - ускорение автомобиля,
\( s \) - длина участка дороги.
Мы знаем, что начальная скорость равна 6 м/с, участок дороги имеет длину 54 метра. Также нам дано, что сила тяги равна 1 килоньтоне, что можно выразить в Ньютонах, умножив на коэффициент преобразования 1000.
Сначала найдем ускорение автомобиля, используя формулу второго закона Ньютона:
\[ F = ma \],
где
\( F \) - сила, действующая на автомобиль,
\( m \) - масса автомобиля.
Массу автомобиля нам неизвестна, но мы можем воспользоваться формулой:
\[ F = mg \],
где
\( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с².
Подставим известные значения в формулу:
\[ 1\text{ килоньтон} = m \times 9,8. \]
Решим уравнение относительно \( m \):
\[ m = \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}}. \]
Теперь найдем ускорение автомобиля, подставив \( m \) в формулу \( F = ma \):
\[ 1\text{ килоньтон} = \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}} \times a. \]
Упростим уравнение, перенеся \( \frac{{1\text{ килоньтон}}}{{9,8}} \) на другую сторону:
\[ a = 9,8\text{ м/с²}. \]
Теперь подставим известные значения в уравнение движения:
\[ v^2 = 6^2 + 2 \times 9,8 \times 54. \]
Решим уравнение:
\[ v^2 = 36 + 1058,4. \]
\[ v^2 = 1094,4. \]
Для нахождения скорости (\( v \)) возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения:
\[ v = \sqrt{1094,4} \approx 33,1\text{ м/с}. \]
Округлим полученное значение до целого значения:
\[ v \approx 33\text{ м/с}. \]
Итак, скорость автомобиля на участке дороги длиной 54 метра будет примерно равна 33 м/с (метра в секунду).
Знаешь ответ?