15.11 Một vật có khối lượng 5 kg được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc ban đầu 2 m/s từ độ...

Câu hỏi:

15.11 Một vật có khối lượng 5 kg được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc ban đầu 2 m/s từ độ cao 24m. Vật này rơi chạm đất sau 3 s sau khi ném. Cho biết lực cản không khí tác dụng vào vật không đổi trong quá trình vật chuyển động. Lấy g = 10 m/s$^{2}$. Tính lực cản của không khí khi tác dụng vào vật.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Đăng Hưng
Phương pháp giải:
Để giải bài toán này, ta cần sử dụng các công thức vật lý cơ bản và áp dụng định luật Newton. Đầu tiên, ta cần xác định các thông số đã cho trong câu hỏi:
- Khối lượng vật m = 5 kg
- Vận tốc ban đầu v₀ = 2 m/s
- Chiều cao ban đầu h = 24 m
- Thời gian rơi t = 3 s
- Gia tốc trọng trường g = 10 m/s²

Ta sử dụng công thức vận tốc cuối của vật rơi tự do: v = v₀ + gt
Ta tính được vận tốc của vật khi chạm đất: v = 2 + 10*3 = 32 m/s

Tiếp theo, ta áp dụng công thức vật lý để tính lực cản của không khí khi tác dụng vào vật:
Theo định luật Newton: ΣF = ma
Trong trường hợp này, ΣF = ma + FC (lực cản)
Với trục dương hướng xuống, ta có: ma = mg - FC
Với m = 5 kg, g = 10 m/s², a = 10 m/s² (do vật rơi tự do), ta có: 5*10 = 50 N
Do đó, lực cản của không khí FC = mg - ma = 50 - 50 = 0 N

Vậy, lực cản của không khí khi tác dụng vào vật là 0 N.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.10423 sec| 2261.266 kb