Упр.12.20 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: 12.20. По данным условия предыдущей задачи определите массу мотоциклиста вместе с мотоциклом.

Дано

$$F=550\ \text{Н}$$
$$v_0=36\ \text{км/ч}$$
$$S=10\ \text{м}$$
$$v=0$$

Ход решения

Переведём начальную скорость в СИ:

$$v_0=36\cdot \frac{1000}{3600}=10\ \text{м/с}$$

При равнозамедленном движении:

$$v=v_0-at$$
Так как $$v=0$$, то $$a=\frac{v_0}{t}$$.

Путь при торможении:

$$S=v_0t-\frac{at^2}{2}$$

Подставим $$a=\frac{v_0}{t}$$:

$$S=v_0t-\frac{v_0t}{2}=\frac{v_0t}{2}$$

Тогда

$$10=\frac{10t}{2}$$
$$10t-5t=10$$
$$5t=10$$
$$t=2\ \text{с}$$

Найдём ускорение:

$$a=\frac{v_0}{t}=\frac{10}{2}=5\ \text{м/с}^2$$

По второму закону Ньютона:

$$F=ma$$
$$m=\frac{F}{a}=\frac{550}{5}=110\ \text{кг}$$

Ответ

$$110\ \text{кг}$$