Question

Розв'язати задачі.

1. Хлопчик тягне санчата із силою 100 Н, надаючи їм прискорення 0,2 м/с². Якого прискорення нададуть санчатам два хлопчики, які тягнуть їх із силою 200 Н?

2. Куля масою 3,74 г вилітає із ствола автомата із швидкістю 900м/с. Визначити силу тиску порохових газів, якщо куля в стволі рухалася 0,06 с.

Answer 1

Перше дитина надає санчатам прискорення з силою 100 Н. За другим законом Ньютона, F = ma, де F - сила, m - маса, a - прискорення.
Спершу визначимо масу санчат. Відомо, що F = ma, і при a = 0,2 м/с² тягнуча сила 100 Н, отже, маса санчат (m1) дорівнює:

m1 = F1 / a = 100 Н / 0,2 м/с² = 500 кг.

Тепер, друга дитина тягне санчата з силою 200 Н і нам потрібно знайти, яке прискорення (a2) надається санчатам:

F2 = m1 * a2,
a2 = F2 / m1 = 200 Н / 500 кг = 0,4 м/с².

Для визначення сили тиску порохових газів можна використовувати другий закон Ньютона (F = ma). Так як швидкість зміни маси кулі є дуже мала, ми можемо врахувати це обставину, але спершу визначити масу кулі в кінці стрільби.
Відомо, що швидкість кулі (v) дорівнює 900 м/с, час стрільби (t) дорівнює 0,06 с. Тому, маса кулі в початковий момент може бути знайдена, використовуючи відоме рівняння: v = at.

a = (v - u) / t, де u - початкова швидкість, в нашому випадку 0, так як куля спочатку не рухалася.

a = (900 м/с - 0) / 0,06 с = 15000 м/с².

Тепер можемо використовувати другий закон Ньютона для визначення сили тиску порохових газів. Маса кулі (m) може бути обчислена, використовуючи другий закон Ньютона: F = ma.

F = m•a,
m = F / a,
m = 3,74 г = 0,00374 кг,
a = 15000 м/с².

Отже, сила тиску порохових газів дорівнює:

F = m * a = 0,00374 кг * 15000 м/с² = 56,1 Н.