Ciało poruszające się po prostej pod działaniem siły o wartości F=30N w czasie t=5s zmienia swą prędkość z v1=15m/s na v2=30m/s. Znajdź masę ciała.
|
F = 30 N
Δt = 5 s
v1 = 15 m/s
v2 = 30 m/s
m = ?
1. II zasada dynamiki:
2. Wzór na przyspieszenie:
|
|
|
W zadaniu mamy wyliczyć masę rozpatrywanego ciała. Ponieważ na ciało działa siła, która zmienia prędkość, skorzystajmy z wzoru wynikającego z II zasady dynamiki...
...a ponieważ mamy do policzenia masę:
Jak widać potrzebujemy jeszcze znaleźć wartość przyspieszenia a. Ponieważ prędkość rośnie, mamy tu do czynienia z ruchem jednostajnie przyspieszonym. Tak więc korzystamy z wzoru na przyspieszenie:
Δv oznacza przyrost prędkości w danym przedziale czasowym, czyli w naszym przypadku dla Δt = 5s przyrost prędkości jest równy:
Zatem nasz wzór na przyspieszenie przyjmuje postać:
i jak widać wszystkie wartości po prawej stronie wzoru mamy dane. Zatem ostatecznie:
Pozostaje nam tylko sprawdzić, czy otrzymaliśmy poprawną jednostkę, czyli w przypadku masy - kilogram. Jeśli tak, to oznaczać to będzie, że wszystko jest ok.
Wszystko się zgadza (pamiętaj, że odejmując od siebie takie same jednostki, otrzymujemy tę samą jednostkę, np. 5m - 2m = 3m).
Tak więc masa ciała wynosi 10 kg.Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
