1) Какая скорость достигается автомобилем в конце разгона, когда он стартует с массой m и проходит путь s за время
1) Какая скорость достигается автомобилем в конце разгона, когда он стартует с массой m и проходит путь s за время t по горизонтальной дороге при коэффициенте сопротивления движения μ?
2) Какую кинетическую энергию приобретает автомобиль?
3) Какую работу необходимо совершить для преодоления трения?
4) Какая полезная мощность будет выражена в данной ситуации?
Дано: s = 100 м, t = 5 с, m = 3 кг, μ = 0,07
15.02.2024 00:32
Инструкция:
1) Чтобы определить скорость автомобиля в конце разгона, воспользуемся формулой скорости: v = s / t, где v - скорость, s - путь, t - время. Подставим значения: v = 100 м / 5 с = 20 м/с.
2) Для расчета кинетической энергии автомобиля воспользуемся формулой: E = (1/2) * m * v^2, где E - кинетическая энергия, m - масса автомобиля, v - скорость автомобиля. Подставим значения: E = (1/2) * 3 кг * (20 м/с)^2 = 600 Дж.
3) Работа, необходимая для преодоления трения, можно определить по формуле: A = μ * m * g * s, где A - работа, μ - коэффициент сопротивления движения, m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения, s - путь. Подставим значения: A = 0,07 * 3 кг * 9,8 Н/кг * 100 м = 205,8 Дж.
4) Полезную мощность можно определить как отношение совершенной работы к затраченному времени: P = A / t, где P - мощность, A - работа, t - время. Подставим значения: P = 205,8 Дж / 5 с = 41,16 Вт.
Дополнительный материал:
1) Скорость автомобиля в конце разгона составляет 20 м/с.
2) Автомобиль приобретает кинетическую энергию в размере 600 Дж.
3) Для преодоления трения необходимо совершить работу величиной 205,8 Дж.
4) В данной ситуации полезная мощность составляет 41,16 Вт.
Совет:
Для лучшего понимания и запоминания формул и их применения, рекомендуется активно выполнять практические задания и проводить расчеты на различных примерах движения. Также полезно понимание физического смысла каждого понятия (скорость, энергия, работа) и как они взаимосвязаны.
Дополнительное задание:
Автомобиль массой 2 кг проходит путь 50 м за время 4 секунды по горизонтальной дороге с коэффициентом сопротивления движения 0,05. Рассчитайте скорость автомобиля в конце разгона и его кинетическую энергию.