Учебное пособие: Физика. Механика

, (2)

где - начальная скорость; - конечная скорость; t – время изменения скорости.

Так как начальная скорость равна нулю, то

. (3)

подставив в формулу (1) выражение для из (3), получим

. (4)

Выразим числовые значения величин в СИ: =1,5 т, т=1,5∙103 кг, =3,6 м/с, t=2 с.

Проверим единицы правой и левой частей расчетной формулы (4), чтобы убедиться, что они совпадают. Для этого подставляем в формулу вместо величин их единицы в СИ: Н=кг (м/с2+м/с∙с)=кг∙м/с2, Н=Н.

Подставим числовые значения в (4) и вычислим

кН.

Пример 2. Вагон массой =20 т, движущийся равнозамедленно с начальной скоростью =36 км/ч, под действием силы трения =6 кН через некоторое время останавливается. Найти: 1) расстояние, которое пройдет вагон до остановки; 2) работу сил трения.

Решение. 1. пройденный путь можно определить из соотношения

, (1)

где - конечная скорость, - ускорение.

Если учесть, что конечная скорость равна нулю, а ускорение отрицательно, получим ,

. (2)

Ускорение найдем по второму закону Ньютона:

. (3)

В нашем случае - сила трения.

Подставив в формулу (2) выражение для из (3), получим

. (4)

Выпишем числовые значения величин в СИ: =36 км/ч=10 м/с; =20 т=2∙104 кг; =6 кН=6∙103 Н.

Проверим единицы правой и левой частей расчетной формулы (4), чтобы убедиться, что эти единицы совпадают. Для этого подставляем в формулу вместо величин их единицы в Международной системе: м=м2∙кг∙с2/(с2∙кг∙м), м=м.

Подставим числовые значения в (4) и вычислим

м.

2. Работу сил трения определим по формуле

, (5)

где - путь, пройденный телом за время действия силы.

После подстановки числовых значений получим .