Инертность, масса, ускорение

 

m1, m2 - массы взаимодействующих тел
a1, a2 - ускорение

Сила, масса, ускорение

F = ma

F - сила
m - масса
a - ускорение

Сила тяжести

F - сила
m - масса

g- ускорение свободного падения

Сила трения

Fтр - сила трения
μ - коэффициент трения
N - сила тяжести

Сила трения

F_тр - сила трения
μ - коэффициент трения
m - масса
g - ускорение свободного падения

Закон всемирного тяготения

F =

F - сила
G - гравитационная постоянная
m₁, m₂ - массы взаимодействующих тел
r - расстояние

 

Ускорение

а =F/m

а-ускорение

F-cила

m-масса

Пример:

На гладком столе лежит брусок массой m =4 кг. К бруску привязан шнур, ко второму концу которого приложена сила F =10 Н, направленная параллельно поверхности стола. Найти ускорение a  бруска.

Дано

m=4кг

F=10H

a-?

Решение

По формуле

F=ma, отсюда следует что a=F/m

a=10/4=2.5 м/c²

Задача 1

Поезд массой m = 500 т после прекращения тяги паровоза под действием силы трения Fтр = 98 кН останавливается через время t = 1 мин. С какой скоростью шел поезд.

Задача 2

При движении мотоцикла по горизонтальному шоссе со скоростью 54 км/ч водитель выключил двигатель. После этого мотоцикл до остановки двигался равнозамедленно. Найти ускорение, путь и время движения мотоцикла с выключенным двигателем, если коэффициент трения колес о дорогу 0,03.    

Задача 3

Какой силой можно сдвинуть ящик массой 60кг, если коэффициент трения между ним и полом равен 0,27? Сила действует под углом 30° к полу (горизонту).

Задача 4

При выстреле из орудия снаряд массой 12 кг получает кинетическую энергию 1,7 МДж. Определить кинетическую энергию ствола орудия вследствие отдачи, если его масса 202 кг.

Задача 5

После спуска с сортировочной горки железнодорожная платформа массой 9000 кг имела скорость 2 м/с и двигалась до полной остановки в течение 10с. Какова равнодействующая всех сил, действовавших на платформу?

 

Задача 6

 

На тело массой 5 кг подействовали горизонтальной силой 4 Н. Какую скорость приобретет тело за 10 с при отсутствии трения?

Задачи на импульс тела (материальной точки)

 

Пример:

Найти импульс грузового автомобиля массой 10т, движущегося со скоростью 36 км/ч, и легкового автомобиля массой 1т, движущегося со скоростью 25м/с

Дано:

Найти:

 

= ;

=

Ответ:

Задача 1

Тележка массой 2 кг, движущаяся со скоростью 3 м/с, сталкивается с неподвижной тележкой массой 4 кг и сцепляется с ней. Чему равна скорость обеих тележек после взаимодействия?

Задача 2

Тело массой 10 кг, движущаяся со скоростью 15 м/с, сталкивается с неподвижным телом массой 25 кг и сцепляются с ней. Чему равна скорость обеих тележек после столкновения?

 

Задача 3

Снаряд массой 100кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью 500м/с, попадает в вагон с песком массой 10т и застревает в нём. Найти скорость вагона, если он двигается со скоростью 36км/ч навстречу снаряду.

Задача 4

Человек массой m₁ = 60 кг, бегущий со скоростью, величина которой v₁ = 9 км/ч, вскакивает на тележку массой m₂ = 70 кг, движущуюся со скоростью, равной по величине v₂ = 1,8 км/ч. С какой скоростью u будет двигаться тележка, если: а) человек догонял тележку; б) человек бежал ей навстречу?

 

Задача 5

 

Летящая пуля массой 10г ударяется в брусок массой 390г и застревает в нем. Найти скорость бруска, если скорость пули 200м/с.

 

Задача 6

 

Мячик массой 100 г, брошенный вертикально вверх, вернулся обратно через 6 с. Определите импульс мяча в момент броска и в верхней точке.