Упр.12.22 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: 12.22. Графики зависимости координаты х от времени t для трёх автомобилей А, В и С, движущихся по прямому шоссе, представлены на рисунке. На автомобиль А массой 1000 кг действует сила F_A. Определите массы автомобилей В и С, если на них действуют силы F_B = 0,4F_A и FC = 0,3F_A соответственно.

Подробный ответ

Из графика для автомобиля A находим ускорение:

$$S=\frac{a_A t_A^2}{2}, \qquad a_A=\frac{2S}{t_A^2}=\frac{2\cdot 9}{4^2}=\frac{18}{16}=1{,}125\ \text{м/с}^2$$

Тогда сила, действующая на автомобиль A:

$$F_A=a_A m_A=1{,}125\cdot 1000=1125\ \text{Н}$$

Для автомобиля B:

$$S=\frac{a_B t_B^2}{2}, \qquad a_B=\frac{2S}{t_B^2}=\frac{2\cdot 9}{6^2}=\frac{18}{36}=0{,}5\ \text{м/с}^2$$

$$F_B=0{,}4F_A=0{,}4\cdot 1125=450\ \text{Н}$$

$$m_B=\frac{F_B}{a_B}=\frac{450}{0{,}5}=900\ \text{кг}$$

Для автомобиля C ускорение по условию противоположно ускорению автомобиля B:

$$a_C=-a_B=-0{,}5\ \text{м/с}^2$$

$$F_C=0{,}3F_A=0{,}3\cdot 1125=337{,}5\ \text{Н}$$