Дано:
Начальная скорость тележки: v1 = 1 м/с
Конечная скорость тележки: v2 = 1,5 м/с
Масса тележки: m = 30 кг
Найти:
Силу, с которой человек толкает тележку.
Решение:
Используем второй закон Ньютона: сила F, действующая на тележку, равна изменению импульса по времени. Импульс определяется как произведение массы на скорость.
Δp = m * Δv
Где Δp - изменение импульса, m - масса, Δv - изменение скорости.
Δp = m * (v2 - v1) = 30 кг * (1,5 м/с - 1 м/с) = 30 кг * 0,5 м/с = 15 кг м/с
Теперь найдем силу, примененную к тележке, используя определение силы как изменения импульса по времени:
F = Δp / Δt
В данном случае, поскольку скорость увеличивается, мы можем использовать формулу для усредненной силы, которая равна изменению импульса, деленному на время, за которое это изменение происходит.
Предположим, что тележка увеличила свою скорость равномерно в течение 1 секунды (это упрощение для иллюстрации расчета).
Тогда F = Δp / Δt = 15 кг м/с / 1 с = 15 Н
Ответ:
Сила, с которой человек толкает тележку, составляет 15 Н.