Pod wpływem siły 2 N ciało uzyskało przyspieszenie 0,5 m/s2 . Jakie przyspieszenie uzyska ciało pod wpływem siły o wartości 4 N? Jaką masę ma to ciało? Wykonaj obliczenia.

Odpowiedź :

Wyjaśnienie:

F1=2N

a1= 0,5 m/s^2

a1=F1÷m

m= F1÷a1

m= 2N÷0,5m/s^2= 4kg

F2=4N

m=4kg

a2= F2÷m

a2= 4N÷4kg=1m/s^2

[tex]dane:\\m_1 = m_2 = m\\F_1 = 2 \ N\\a_1 = 0,5\frac{m}{s^{2}}\\F_2 = 4 \ N\\szukane:\\a_2 = ?\\m = ?[/tex]

Rozwiązanie

Przyspieszenie (dla F = 4 N):

Z II zasady dynamiki Newtona:

[tex]a = \frac{F}{m} \ \ \Rightarrow \ \ m = \frac{F}{a}\\\\\frac{F_1}{a_1} = \frac{F_2}{a_{2}}\\\\a_2\cdot F_1 = a_1\cdot F_2 \ \ /:F_1\\\\a_2 = a_1\cdot\frac{F_2}{F_1}\\\\a_2 = 0,5\frac{m}{s^{2}}\cdot\frac{4N}{2N} =0,5\frac{m}{s^{2}}\cdot2\\\\a_2 = 1\frac{m}{s^{2}}[/tex]

Masa ciała:

[tex]m = \frac{F_1}{a_1}\\\\m = \frac{2 \ N}{0,5\frac{m}{s^{2}}} =\frac{2 \ N}{0,5\frac{N}{kg}}\\\\m = 4 \ kg[/tex]

Odp. Ciało pod wpływem siły o wartości 4 N uzyska przyspieszenie a₂ = 1 m/s². Masa tego ciała m = 4 kg.