Вопрос школьника
Порожний грузовой автомобиль массой 3 т начал движение с ускорением 0,2 м/с2. Какова масса этого автомобиля вместе с грузом, если при той же силе тяги он трогается с места с ускорением 0,15 м/с2?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать закон Ньютона о движении тела с постоянным ускорением:
F = m*a
где F — сила, действующая на тело, m — масса тела, a — ускорение тела.
При движении порожнего грузового автомобиля массой 3 т с ускорением 0,2 м/с2, сила тяги равна:
F = m*a
F = 3000 кг * 0,2 м/с2
F = 600 кг*м/с2
Теперь рассмотрим движение грузового автомобиля с грузом. Пусть масса груза равна m1, а масса всего автомобиля с грузом равна m2. Тогда сила тяги, действующая на автомобиль с грузом, будет равна:
F = m2*a
F = (3000 кг + m1) * 0,15 м/с2
F = 450 кг*м/с2 + 0,15 м/с2 * m1
Таким образом, мы получили два уравнения для силы тяги:
F = 600 кг*м/с2
F = 450 кг*м/с2 + 0,15 м/с2 * m1
Из этих уравнений можно выразить массу груза m1:
600 кг*м/с2 = 450 кг*м/с2 + 0,15 м/с2 * m1
150 кг*м/с2 = 0,15 м/с2 * m1
m1 = 1000 кг
Таким образом, масса грузового автомобиля с грузом равна:
m2 = 3000 кг + m1
m2 = 4000 кг
Ответ: масса грузового автомобиля с грузом равна 4000 кг.
