Treść:

Wykres przedstawia zależność wartości prędkości od czasu dla ciała o masie 10 kg, spadającego w powietrzu z dużej wysokości. Analizując wykres można stwierdzić, że podczas pierwszych 15 sekund ruchu wartość siły oporu

A. jest stała i wynosi 50 N.

B. jest stała i wynosi 100 N.

C. rośnie do maksymalnej wartości 50 N.

D. rośnie do maksymalnej wartości 100 N.

---

Dane:

$\text{m}=10\text{kg}$  

$\text{t}=15\text{s}$  

Szukane:

$\text{F}=\text{?}$   

Rozwiązanie:

Z wykresu widzimy, że po 15 sekundach ciało osiąga prędkość i zaczyna poruszać się ruchem jednostajnym ze stałą prędkością. Z tego wynika, że siła ciężkości ciała musi być wtedy równoważona siłę oporu ruchu:

${\text{F}}_{\text{op}}={\text{F}}_{\text{g}}$   

Siła oporu ruchu wynosi zatem:

${\text{F}}_{\text{op}}=\text{mg}=10\text{kg}\cdot 10\frac{\text{m}}{{\text{s}}^2}$  

${\text{F}}_{\text{op}}=100\text{N}$  

Siła ta rosła do tej wartości od zera. 

---

Odpowiedź: D. rośnie do maksymalnej wartości 100 N.