ID: 00021750
Тело движется вдоль оси $OX$. Проекция на эту ось равнодействующей всех сил, приложенных к телу, равна $3$ Н.
$t$, с | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|
$v_x$, м/с | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 |
В таблице приведена зависимость проекции скорости $v_x$ этого тела от времени $t$. Чему равна масса тела?
Источник: ФИПИ
Посмотрим на таблицу: каждые $2$ с скорость прибавляется на одну и ту же величину — $3$ м/с. Значит, движение равноускоренное, ускорение постоянно. Найдём его, а через второй закон Ньютона доберёмся до массы.
1) Ускорение при равноускоренном движении: $a=\dfrac{\Delta v_x}{\Delta t}$.
2) Второй закон Ньютона: $F=ma$, откуда $m=\dfrac{F}{a}$.
По любым двум соседним столбцам: $a=\dfrac{6-3}{4-2}=\dfrac{3}{2}=1{,}5$ м/с² (по крайним столбцам то же: $\dfrac{15-3}{10-2}=\dfrac{12}{8}=1{,}5$).
Масса: $m=\dfrac{F}{a}=\dfrac{3}{1{,}5}=2$ кг.
$m=2$ кг