Дано:
ā = 10м/с²
V1=0
V2 = 10м/с
∆Sx = 240м
Найти: t - ?, х1 - ?
1) Автомобилист
x1 = xo + vox*t + (ax*t²)/2 - закон движения тел при равноускоренном движении;
поскольку первоначальная скорость автомобиля равна нулю, формула примет вид:
(аx*t²)/2
2) Велосипедист
x1 = xo + vxt
Едут они друг за другом. В момент встречи велосипедиста и мотоциклиста их координаты станут равными.
Приравняем правые части выражений:
(ax*t²)/2 = xo + vxt
Подставим сюда все известные числовые значения: 10t²/2 = 240 + 10t
5t²-10t-240 = 0
Решив квадратное уравнение, получим корни:
t1=8, t2=-6, что не удовлетворяет условию.
Решим уравнение, подставив значение времени t в уравнение для определения конечной координаты положения велосипедиста.
x1 = xo + vxt
х1 = 240 + 10*8 = 320 м
ответ: 8с, 320м.
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на вертикальную ось направленную вверх: m *a = F - m *g, где m - масса тела, a - ускорение движения, F - сила, с которой пол ракеты действует на груз, m *g - сила тяжести.
Силу F выразим по формуле: F = m *a + m *g = m *(a + g) = m *(3 *g + g) = 4 *m *g.
Согласно 3 закона Ньютона, сила F, с которой пол давит на груз, равна силе Р, с которой груз на пол, то есть весу груза.
Р = 4 *m *g.
Р = 4 *10 кг *9,8 м/с^2 = 392 Н.
ответ: вес груза при движении ракеты Р = 392 Н.