10. Для решения задачи используем второй закон Ньютона:
$$F = ma$$, где:
- $$F$$ - результирующая сила,
- $$m$$ - масса,
- $$a$$ - ускорение.
Результирующая сила равна разности силы тяги и силы трения:
$$F = F_{тяги} - F_{трения}$$
$$F_{тяги} = 300 \text{ кН} = 300000 \text{ Н}$$
$$F_{трения} = 100 \text{ кН} = 100000 \text{ Н}$$
Тогда:
$$F = 300000 \text{ Н} - 100000 \text{ Н} = 200000 \text{ Н}$$
Ускорение $$a = 0,1 \text{ м/с}^2$$
Теперь найдем массу:
$$m = \frac{F}{a} = \frac{200000 \text{ Н}}{0,1 \text{ м/с}^2} = 2000000 \text{ кг} = 2000 \text{ т}$$
Ответ: Масса состава равна 2000 т.
11. Для решения задачи используем второй закон Ньютона:
$$F = ma$$, где:
- $$F$$ - результирующая сила,
- $$m$$ - масса,
- $$a$$ - ускорение.
Дано: $$V_x = 10 + 0.5t$$, $$m = 1.5 \text{ т} = 1500 \text{ кг}$$.
Ускорение $$a$$ - это производная скорости по времени:
$$a = \frac{dV_x}{dt} = \frac{d(10 + 0.5t)}{dt} = 0.5 \text{ м/с}^2$$
Теперь найдем силу:
$$F = ma = 1500 \text{ кг} \cdot 0.5 \text{ м/с}^2 = 750 \text{ Н}$$
Ответ: Результирующая сила, действующая на автомобиль, равна 750 Н.
12. Для решения задачи используем второй закон Ньютона:
$$F_x = ma_x$$, где:
- $$F_x$$ - проекция силы на ось x,
- $$m$$ - масса,
- $$a_x$$ - проекция ускорения на ось x.
Дано: $$m = 500 \text{ кг}$$, $$x = 20 - 10t + t^2$$
Найдем скорость как производную координаты по времени:
$$V_x = \frac{dx}{dt} = \frac{d(20 - 10t + t^2)}{dt} = -10 + 2t$$
Найдем ускорение как производную скорости по времени:
$$a_x = \frac{dV_x}{dt} = \frac{d(-10 + 2t)}{dt} = 2 \text{ м/с}^2$$
Теперь найдем силу:
$$F_x = ma_x = 500 \text{ кг} \cdot 2 \text{ м/с}^2 = 1000 \text{ Н}$$
Ответ: Проекция силы Fx равна 1000 Н.
13. Для решения задачи используем второй закон Ньютона:
$$F = ma$$, где:
- $$F$$ - сила,
- $$m$$ - масса,
- $$a$$ - ускорение.
Дано: $$V_x = 5 - 3t$$, $$F = 6 \text{ Н}$$.
Ускорение $$a$$ - это производная скорости по времени:
$$a = \frac{dV_x}{dt} = \frac{d(5 - 3t)}{dt} = -3 \text{ м/с}^2$$
Теперь найдем массу:
$$m = \frac{F}{a} = \frac{6 \text{ Н}}{-3 \text{ м/с}^2} = -2 \text{ кг}$$
Так как масса не может быть отрицательной, то, скорее всего, модуль ускорения нужно брать. Тогда $$m = 2 \text{ кг}$$.
Ответ: Масса точки равна 2 кг.