Часть 2. Задачи. 1. На тело массой 20 кг действует сила 160 Н в горизонтальном направлении. Чему равно ускорение тела? 2. Тело массой 10 кг движется под действием силы 90 Н. С какой силой оно ускоряется и чему равно ускорение? 3. Если сила в 100 Н действует на тело массой 5 кг, какое расстояние оно пройдёт за 5 с, начиная движение из состояния покоя? 4. На тело массой 20 кг действует восходящая сила 40 Н. Найдите ускорение тела. Считайте ускорение свободного падения g=10 м/с². 5. Два человека отталкиваются друг от друга: один массой 60 кг получает ускорение 4 м/с². С каким ускорением движется второй человек, если его масса 40 кг? 6. Автомобиль массой 3000 кг останавливается, преодолев путь 100 м, под действием тормозной силы 6000 Н. Найдите ускорение автомобиля.

По второму закону Ньютона: \(a=F/m\).

\(a=160\text{ Н}/20\text{ кг}=8\text{ м/с}^2\).

Ответ: 8 м/с².

По второму закону Ньютона равнодействующая сила равна приложенной силе: \(F=90\text{ Н}\).

\(a=F/m=90/10=9\text{ м/с}^2\).

Ответ: сила 90 Н, ускорение 9 м/с².

Находим ускорение: \(a=F/m=100/5=20\text{ м/с}^2\).

Из состояния покоя путь при равноускоренном движении: \(s=at^2/2\).

\(s=20\cdot5^2/2=250\text{ м}\).

Ответ: 250 м.

На тело действуют вверх сила 40 Н и вниз сила тяжести \(mg=20\cdot10=200\text{ Н}\).

Выбираем направление вверх за положительное: \(F_{\text{рез}}=40-200=-160\text{ Н}\).

\(a=F_{\text{рез}}/m=-160/20=-8\text{ м/с}^2\); знак минус означает направление вниз.

Ответ: 8 м/с² вниз.

По третьему закону Ньютона силы взаимодействия равны по модулю. Сила, действующая на первого человека: \(F=m_1a_1=60\cdot4=240\text{ Н}\).

Тогда ускорение второго: \(a_2=F/m_2=240/40=6\text{ м/с}^2\), в противоположном направлении.

Ответ: 6 м/с², в сторону, противоположную движению первого.

Тормозная сила направлена против движения, поэтому ускорение противоположно скорости.

\(a=F/m=6000/3000=2\text{ м/с}^2\) по модулю.

Ответ: ускорение направлено против движения, его модуль равен 2 м/с².