Какова сила сопротивления, которую нужно преодолеть, чтобы рыба массой 10 кг проникла через обшивку судна толщиной 20 см за время 0,5 с при скорости атаки 140 км/ч?
Ответ на вопрос:
F = m * a,
где F — сила, m — масса, a — ускорение.
В данной задаче рыба движется со скоростью атаки 140 км/ч. Нам нужно преобразовать эту скорость в м/с, так как система СИ измеряет расстояние в метрах и время в секундах.
1 км/ч = 1000 м/3600 с = 5/18 м/с.
Таким образом, скорость атаки составляет:
140 км/ч * 5/18 м/с = 350/9 м/с.
Перейдем к ускорению, используя формулу a = Δv / Δt,
где Δv — изменение скорости, Δt — изменение времени.
Мы знаем, что скорость у нас равна 350/9 м/с, и время составляет 0,5 с.
Ускорение будет:
a = (350/9) м/с / 0,5 с = (350/9) * (2/1) м/с^2 = 700/9 м/с^2.
Мы можем заметить, что у нас нет информации о том, является ли движение рыбы равнозамедленным или её скорость постоянна, что ставит под сомнение применение закона Ньютона. Однако, в рамках данной задачи, мы будем считать, что это упрощение является разумным.
Так как рыба движется через обшивку судна с толщиной 20 см за время 0,5 с, и нам нужно найти силу сопротивления, то мы можем использовать второй закон Ньютона F = m * a.
Масса рыбы, данная в условии, равна 10 кг.
Таким образом:
F = 10 кг * (700/9) м/с^2 = 7000/9 Н.
Таким образом, сила сопротивления, которую нужно преодолеть, чтобы рыба проникла через обшивку судна, равна 7000/9 Н, или примерно 778 Н (округлено до ближайшего целого числа).