Вопрос задан 18.03.2025 в 08:09. Предмет Физика. Спрашивает Шостак Лілія.

Автомобиль массой 4 т, двигаясь со скоростью 18 км в час, начинает тормозить и останавливается, пройдя 50 м. Определите силу торможения.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Таранская Света.

Для решения задачи определим силу торможения FтормF_{\text{торм}}, используя второй закон Ньютона и кинематику.


1. Дано:

  • Масса автомобиля: m=4000 кгm = 4000 \, \text{кг};
  • Начальная скорость: v0=18 км/ч=5 м/сv_0 = 18 \, \text{км/ч} = 5 \, \text{м/с} (переводим в м/с: 18÷3.6=518 \div 3.6 = 5);
  • Конечная скорость: v=0 м/сv = 0 \, \text{м/с};
  • Пройденный путь: s=50 мs = 50 \, \text{м}.

2. Формулы:

Чтобы найти силу торможения, сначала определим ускорение автомобиля (aa) по формуле из кинематики:

v2=v02+2as.v^2 = v_0^2 + 2 a s.

Так как автомобиль останавливается (v=0v = 0), формула становится:

0=v02+2as⇒a=−v022s.0 = v_0^2 + 2 a s \quad \Rightarrow \quad a = -\frac{v_0^2}{2 s}.

После этого силу торможения можно найти по второму закону Ньютона:

Fторм=m⋅a.F_{\text{торм}} = m \cdot a.

3. Расчёты:

  1. Находим ускорение:
a=−v022s=−522⋅50=−25100=−0.25 м/с2.a = -\frac{v_0^2}{2 s} = -\frac{5^2}{2 \cdot 50} = -\frac{25}{100} = -0.25 \, \text{м/с}^2.

Знак "минус" означает, что ускорение направлено против движения (торможение).

  1. Вычисляем силу торможения:
Fторм=m⋅a=4000⋅(−0.25)=−1000 Н.F_{\text{торм}} = m \cdot a = 4000 \cdot (-0.25) = -1000 \, \text{Н}.

Модуль силы:

∣Fторм∣=1000 Н.|F_{\text{торм}}| = 1000 \, \text{Н}.

4. Ответ:

Сила торможения составляет 1000 Н.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос