Электровоз толкает вагон массой 20 т, и при этом буферная пружина сжимается на 8 см. С каким ускорением будет двигаться вагон, если жёсткость пружины составляет 50 000 Н/м?
Физика 8 класс Законы Ньютона электровоз вагон масса ускорение пружина жёсткость физика 8 класс закон Гука сила Движение Новый
Для решения данной задачи нам нужно использовать закон Гука, который описывает поведение пружин, а также второй закон Ньютона для определения ускорения вагона.
Шаг 1: Найдем силу, действующую на вагон, с помощью закона Гука.
Сила, действующая на пружину, вычисляется по формуле:
F = k * x
В нашем случае:
Теперь подставим значения в формулу:
F = 50 000 Н/м * 0,08 м = 4000 Н.
Шаг 2: Найдем ускорение вагона с помощью второго закона Ньютона.
Согласно второму закону Ньютона, сила равна произведению массы на ускорение:
F = m * a
Масса вагона составляет 20 т, что равно 20 000 кг (так как 1 тонна = 1000 кг).
Теперь можем выразить ускорение:
a = F / m.
Подставим известные значения:
a = 4000 Н / 20 000 кг = 0,2 м/с².
Ответ: Ускорение вагона будет равно 0,2 м/с².