дано:
время t = 10 с
коэффициент трения μ = 0,1
ускорение свободного падения g = 9,81 м/с²
найти:
начальную скорость v0 санок.
решение:
Сначала определим силу трения Fтр, действующую на санки:
Fтр = μ * N
На горизонтальной поверхности нормальная сила N равна весу санок:
N = m * g
Таким образом, сила трения будет равна:
Fтр = μ * m * g
Сила трения вызывает замедление санок. По второму закону Ньютона можно записать:
Fтр = m * a
где a - замедление (отрицательное ускорение). Подставим выражение для силы трения:
μ * m * g = m * a
Убираем массу m из обеих сторон:
μ * g = a
Теперь подставим известные значения:
a = μ * g = 0,1 * 9,81 м/с² = 0,981 м/с²
Это значение замедления, направленное против движения, будет со знаком минус:
a = -0,981 м/с²
Используя уравнение движения с постоянным ускорением:
v = v0 + a * t
При остановке конечная скорость v = 0. Подставим значения:
0 = v0 - 0,981 м/с² * 10 с
Решим это уравнение для v0:
v0 = 0,981 м/с² * 10 с = 9,81 м/с
ответ:
Начальная скорость, с которой двигались санки, составляет 9,81 м/с.