Упр.12.24 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: 12.24. Под действием одинаковых сил, равных F, два покоившихся тела массами 120 г и 60 г приобретают одинаковую скорость. На второе тело сила действует в течение 1,3 с. Определите длительность действия силы на первое тело.

Дано

$$m_1=120\ \text{г}$$
$$m_2=60\ \text{г}$$
$$v_1=v_2$$
$$t_2=1{,}3\ \text{с}$$
$$F_1=F_2=F$$

Ход решения

Так как на оба тела действуют одинаковые силы, то по второму закону Ньютона:

$$F=ma$$

При движении из состояния покоя скорость тела через время $$t$$ равна:

$$v=at$$

Тогда

$$v=\frac{F}{m}t$$

Для двух тел при одинаковых силах и одинаковых конечных скоростях:

$$\frac{F}{m_1}t_1=\frac{F}{m_2}t_2$$

Сократим $$F$$:

$$\frac{t_1}{m_1}=\frac{t_2}{m_2}$$

Отсюда

$$t_1=\frac{m_1t_2}{m_2}$$

Переведём массы в СИ:

$$m_1=0{,}12\ \text{кг},\quad m_2=0{,}06\ \text{кг}$$

Подставим значения:

$$t_1=\frac{0{,}12\cdot1{,}3}{0{,}06}=2{,}6\ \text{с}$$

Ответ

$$2{,}6\ \text{с}$$