Автомобиль массой 300 кг движется со скоростью 36 км/ч. При включении тормозов действует сила в 2000N. Определите расстояние привключённых тормозах до полной остановки?

При включении тормозов на автомобиль, массой m = 300 кг, действует сила F = - 2000 Н. Знак "минус" означает, что действующая сила и ускорение имеют направление, противоположное скорости движения автомобиля.

По второму закону Ньютона сила определяется по формуле:

F = m ∙ а, где а - тормозное ускорение, вызываемое этой силой. Получаем:

а = F : m.

Поскольку автомобиль движется при включённых тормозах до полной остановки, то есть конечная скорость его будет v = 0 м/с, то, чтобы определить пройденное расстояние, воспользуемся формулой для определения пути S при равноускоренном движении:

S = (v^2 - v₀^2) : (2 ∙ а), или S = - v₀^2 : (2 ∙ F : m);

S = - (m ∙ v₀^2) : (2 ∙ F).

Из условия задачи известно, что автомобиль движется со скоростью v₀ = 36 км/ч = 10 м/с, получаем:

S = - (300 кг ∙ (10 м/с) ^2) : (2 ∙ ( - 2000 Н));

S = 7,5 м.

Ответ: тормозной путь составит 7,5 м.