فیزیک دهم -

...‌‌.‌

فیزیک دهم.

هوش مصنوعی

جواب ها

برای پاسخ به این سوال، به موضوع حرکت شتاب‌دار روی سطح بدون اصطکاک و تأثیر نیروهای وارد بر قایق توجه می‌کنیم. قاپق در ابتدا به تندی \( v \) می‌رسد و سپس با افزایش سطح باد، نیروی وارد بر آن به \( 2F \) می‌رسد. بنابراین شتاب جدید برابر است با: \[ a_{\text{جدید}} = \frac{2F}{m} \] با توجه به اینکه شتاب قبلی برابر بود با: \[ a_{\text{قبلی}} = \frac{F}{m} \] می‌توان دید که شتاب دو برابر شده است. از معادله حرکت شتاب‌دار می‌دانیم: \[ v^2 = u^2 + 2as \] حال برای مسافت d طی شده با شتاب قبلی: \[ v^2 = 0 + 2 \cdot \frac{F}{m} \cdot d \] و در مرحله جدید که شتاب دو برابر شده و مسافت \( 2d \) را طی می‌کند، خواهیم داشت: \[ v_{\text{جدید}}^2 = v^2 + 2 \cdot \frac{2F}{m} \cdot 2d \] با جایگزینی \( v^2 \) از رابطه اول: \[ v_{\text{جدید}}^2 = \frac{2Fd}{m} + 8 \cdot \frac{Fd}{m} \] \[ v_{\text{جدید}}^2 = 8 \cdot \frac{Fd}{m} \] پس \( v_{\text{جدید}} = 2\sqrt{\frac{Fd}{m}} \) این نشان می‌دهد که هر چه سرعت اولیه بود، سرعت جدید با یک ضریب افزوده خواهد شد که نتیجه‌گیری دقیق‌تر نیازمند دانستن عددی است. بنابراین، پاسخ صحیح گزینه "۴۷" است.

سوالات مشابه