Человек бросает камень массой 2кг , действуя на него постоянной силой 40 Н в течение 0,5с . С какой скоростью движется камень в момент прекращения действия силы ?
Решите пожалуйста ( с условием )

Для решения задачи воспользуемся законом изменения импульса и формулой для ускорения. Разберем, как поступить шаг за шагом:

Дано:

• Массой камня $m = 2 \, \text{кг}$
• Силой, с которой человек действует на камень $F = 40 \, \text{Н}$
• Время, в течение которого действует эта сила $t = 0,5 \, \text{с}$

Необходимо найти скорость камня $v$ в момент прекращения действия силы.

Шаг 1. Используем второй закон Ньютона

Сила $F$ связана с изменением импульса тела. Импульс $p$ тела равен произведению его массы на скорость: $p = m \cdot v$. Сила действует на объект в течение времени $t$, что вызывает изменение импульса.

По второму закону Ньютона можно записать следующее уравнение для силы:

Где $\Delta p$ — изменение импульса, а $\Delta t$ — время, в течение которого сила действует.

Из этого уравнения можно выразить изменение импульса:

Шаг 2. Найдем изменение скорости

Импульс тела до начала действия силы равен нулю (поскольку камень покоится). Следовательно, изменение импульса будет равно импульсу в момент прекращения действия силы:

Подставим выражение для $\Delta p$ из предыдущего шага:

Теперь решим это уравнение относительно скорости $v$:

Шаг 3. Подставим известные значения

Теперь подставим числовые значения:

Ответ:

Скорость камня в момент прекращения действия силы составляет 10 м/с.