4 На рис. показан график зависимости скорости тела массой 4 кг от времени его движения. Какова по модулю отличная от нуля равнодействующая сил, действующих на тело?

Из графика видно, что скорость тела изменяется со временем, следовательно, тело движется с ускорением. Участок графика от 0 до 6 с описывает равнозамедленное движение, а участок от 6 до 10 с - равномерное движение.

Равнодействующая сила определяется вторым законом Ньютона:

$$ F = ma $$

где:

• $$F$$ - равнодействующая сила,
• $$m$$ - масса тела,
• $$a$$ - ускорение тела.

Масса тела известна: $$m = 4 \text{ кг}$$. Необходимо найти ускорение тела.

Ускорение можно найти по формуле:

$$ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} $$

где:

• $$\Delta v$$ - изменение скорости,
• $$\Delta t$$ - изменение времени.

Рассмотрим участок графика от 0 до 6 с. Изменение скорости равно:

$$\Delta v = v_к - v_0 = 5 - 20 = -15 \frac{\text{м}}{\text{с}}$$

Изменение времени равно:

$$\Delta t = 6 - 0 = 6 \text{ с}$$

Тогда ускорение равно:

$$ a = \frac{-15}{6} = -2.5 \frac{\text{м}}{\text{с}^2} $$

Модуль равнодействующей силы равен:

$$ F = 4 \cdot |-2.5| = 10 \text{ Н} $$

Ответ: модуль равнодействующей силы равен 10 Н.