Точечное тело массой 1 кг двигалось по горизонтальной плоскости ХОY. К телу приложили две силы (векторы обеих сил лежат в данной плоскости), под действием которых оно начало двигаться с ускорением. На рисунке изображена зависимость проекции υ, скорости этого тела на ось ОХ от времени t. На каком из следующих рисунков правильно изображены силы, действующие на тело?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Определим из графика ускорение тела: ax = (5 м/с − 1 м/с ) / 2 c = 2 м/с2. Следовательно, по второму закону Ньютона, проекция результирующей силы на ось x равна 2 Н. Определим проекцию результирующей силы Fx на каждом графике:
1) −1 Н
2) 0
3) 2 Н
4) 0,5 Н
Правильный ответ указан под номером 3.
Если скорость тела увеличивается, то вектор скорости сонаправлен с вектором ускорения. Вектор ускорения сонаправлен с равнодействующей сил. Значит, равнодействующая сил сонаправлена с вектором скорости. Данное условие выполняется на графике под №4, но никак не под №3.
На графике изображена не скорость, а её проекция на ось Ox.