Для определения силы, действующей на мяч, воспользуемся вторым законом Ньютона:
F = m * a,
где F - сила,m - масса мяча,a - ускорение мяча.
Ускорение мяча можно рассчитать по формуле:
a = (v2 - v1) / t,
где v1 - начальная скорость мяча,v2 - конечная скорость мяча,t - время контакта вратаря с мячом.
Из условия задачи известно, что начальная скорость мяча равна 20 м/с, а его масса равна 400 г или 0,4 кг. Кроме того, время контакта равно 0,02 с.
Вычислим конечную скорость:
v2 = v1 + a t,v2 = 20 + a 0,02.
Также зная, что в результате контакта конечная скорость мяча становится равной нулю, можем составить уравнение:
0 = 20 + a * 0,02.
Отсюда найдем ускорение мяча:
a = -20 / 0,02 = -1000 м/с^2.
Теперь мы можем рассчитать силу, действующую на мяч:
F = 0,4 * (-1000) = -400 Н.
Сила действующая на мяч равна 400 Н, а знак минус говорит о том, что сила направлена в противоположную сторону полета мяча.
Для определения силы, действующей на мяч, воспользуемся вторым законом Ньютона:
F = m * a,
где F - сила,
m - масса мяча,
a - ускорение мяча.
Ускорение мяча можно рассчитать по формуле:
a = (v2 - v1) / t,
где v1 - начальная скорость мяча,
v2 - конечная скорость мяча,
t - время контакта вратаря с мячом.
Из условия задачи известно, что начальная скорость мяча равна 20 м/с, а его масса равна 400 г или 0,4 кг. Кроме того, время контакта равно 0,02 с.
Вычислим конечную скорость:
v2 = v1 + a t,
v2 = 20 + a 0,02.
Также зная, что в результате контакта конечная скорость мяча становится равной нулю, можем составить уравнение:
0 = 20 + a * 0,02.
Отсюда найдем ускорение мяча:
a = -20 / 0,02 = -1000 м/с^2.
Теперь мы можем рассчитать силу, действующую на мяч:
F = 0,4 * (-1000) = -400 Н.
Сила действующая на мяч равна 400 Н, а знак минус говорит о том, что сила направлена в противоположную сторону полета мяча.