Тело массой 3 кг остановилось через 20 м после начала торможения. Определите скорость с которой тело стало тормозить если действующая на тело сила трения равна 10 Н
от

1 Ответ

дано:  
Масса тела m = 3 кг.  
Сила трения F_трения = 10 Н.  
Расстояние торможения s = 20 м.

найти:  
Начальную скорость v0, с которой тело начало тормозить.

решение:  
1) Сначала найдем ускорение a, действующее на тело во время торможения. Используем второй закон Ньютона:

F = m * a.

Так как сила трения является единственной силой, действующей на тело в горизонтальном направлении, мы можем записать:

F_трения = m * a.

Подставим значения:

10 Н = 3 кг * a,  
откуда a = 10 Н / 3 кг ≈ 3,33 м/с².

Поскольку тело тормозит, ускорение будет отрицательным:

a ≈ -3,33 м/с².

2) Теперь используем уравнение движения для равнопеременного движения:

v^2 = v0^2 + 2 * a * s.

При этом конечная скорость v = 0 (так как тело остановилось), а начальная скорость v0 – то, что мы ищем. Подставим известные значения:

0 = v0^2 + 2 * (-3,33) * 20.

Упрощаем уравнение:

0 = v0^2 - 133,2,  
откуда v0^2 = 133,2.

3) Найдем начальную скорость v0:

v0 = sqrt(133,2) ≈ 11,53 м/с.

ответ:  
Начальная скорость, с которой тело стало тормозить, составляет примерно 11,53 м/с.
от