Вопрос школьника
Под действием некоторой силы тележка, двигаясь из состояния покоя, прошла путь 40 см. Когда на тележку положили груз массой 200 г, то под действием той же силы за то же время тележка прошла из состояния покоя путь 20 см. Какова масса тележки?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать закон Ньютона второго закона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: F = ma.
Из условия задачи известно, что тележка движется из состояния покоя, то есть ее начальная скорость равна нулю. Также известно, что при действии некоторой силы тележка прошла путь 40 см за некоторое время. Это означает, что ускорение тележки можно вычислить по формуле:
a = 2s/t^2,
где s — пройденный путь, t — время движения.
a = 2 * 0.4 / (1^2) = 0.8 м/с^2.
Теперь можно вычислить силу, действующую на тележку, по формуле:
F = ma = 0.8 * m.
Когда на тележку положили груз массой 200 г, то ускорение тележки изменилось. По условию, за то же время тележка прошла путь 20 см. Это означает, что ускорение тележки можно вычислить по формуле:
a = 2s/t^2 = 2 * 0.2 / (1^2) = 0.4 м/с^2.
Таким образом, сила, действующая на тележку, осталась неизменной, а ускорение уменьшилось в два раза. Поэтому можно записать уравнение:
F = ma = 0.8 * m = 0.4 * (m + 0.2).
Решая это уравнение, получим:
0.8m = 0.4m + 0.08
0.4m = 0.08
m = 0.2 кг.
Ответ: масса тележки равна 0.2 кг.
