Тело массой 200г падает вертикально вниз с ускорением 9м/с2. чему равна средняя сила сопротивления воздуха?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Средняя сила сопротивления воздуха составляет 0.16 Н. ️ Шаг 1: Анализ физической ситуации и перевод единиц Для решения задачи необходимо перевести массу тела в систему СИ и определить силы, действующие на него. При свободном падении вниз на тело действуют:

  • Сила тяжести Fт=mgcap F sub т equals m g, направленная вертикально вниз. Сила сопротивления Fсопрcap F sub с о п р end-sub, направленная вертикально вверх (против движения).

Дано: m=200 г=0.2 кгm equals 200 г equals 0.2 кг a=9 м/с2a equals 9 м/с squared g9.8 м/с2g is approximately equal to 9.8 м/с squared ️ Шаг 2: Применение второго закона Ньютона Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая всех сил равна произведению массы тела на его ускорение. С учетом направления осей (ось Ycap Y направлена вниз), уравнение в проекциях выглядит следующим образом: mgFсопр=mam g minus cap F sub с о п р end-sub equals m aИз этого уравнения выразим искомую силу сопротивления: Fсопр=m(ga)cap F sub с о п р end-sub equals m open paren g minus a close paren️ Шаг 3: Вычисление итогового значения Подставим известные численные значения в полученную формулу: Fсопр=0.2(9.89)=0.20.8=0.16 Нcap F sub с о п р end-sub equals 0.2 center dot open paren 9.8 minus 9 close paren equals 0.2 center dot 0.8 equals 0.16 НЕсли в вашей учебной программе принято использовать ускорение свободного падения g=10 м/с2g equals 10 м/с squared, расчет будет следующим: Fсопр=0.2(109)=0.2 Нcap F sub с о п р end-sub equals 0.2 center dot open paren 10 minus 9 close paren equals 0.2 НОднако стандартное значение g=9.8 м/с2g equals 9.8 м/с squared дает более точный результат. Ответ: Средняя сила сопротивления воздуха равна 0.16 Н. Нужно ли вам рассчитать работу этой силы на определенном участке пути?

Форма ответа

Ваш аватар