Условие задачи:

Координаты тела массы $m=1$ кг, движущегося прямолинейно вдоль оси $x$, меняются со временем по закону $x=7+5t(2+t)$ м. Чему равен модуль силы, действующей на тело?

Задача №2.1.77 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

$m=1$ кг, $x=7+5t(2+t)$ м, $F-?$

Решение задачи:

Из второго закона Ньютона следует, что модуль силы, действующей на тело, равен произведению массы тела на модуль его ускорения.

$$F = ma$$

Таким образом, чтобы получить ответ к задаче, нужно найти ускорение, с которым двигалось тело. Для этого раскроем скобки в законе движения, данном в условии.

$$x = 7 + 10t + 5{t^2}$$

Уравнение движения при равномерном прямолинейном движении в общем виде выглядит так:

$$x = {x_0} + {\upsilon _0}t + \frac{{a{t^2}}}{2}$$

Из сравнения делаем следующие выводы:

$$\left\{ \begin{gathered} {x_0} = 7 \; м\hfill \\ {\upsilon _0} = 10 \; м/с\hfill \\ a = 10 \; м/с^2\hfill \\ \end{gathered} \right.$$

Тогда ответ к задаче равен:

$$F = 1 \cdot 10 = 10\; Н$$

Ответ: 10 Н.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.1.76 Груз массой 10 кг привязан к свободно свисающему концу веревки, намотанной
2.1.78 Камень брошен под углом 60 градусов к горизонту. Как соотносятся между собой
2.1.79 Молекула массы m, летящая со скоростью v, ударяется о стенку сосуда под углом a