Ускорение и работа
Физика

Какое ускорение будет у тела массой 40 кг, скользящего по горизонтальной плоскости под действием силы 60h, направленной

Какое ускорение будет у тела массой 40 кг, скользящего по горизонтальной плоскости под действием силы 60h, направленной вниз под углом 30° к плоскости, при условии коэффициента трения скольжения 0.1?
Какую работу совершил мальчик, перемещая сани массой 20 кг на расстояние 100 метров с помощью веревки, направленной под углом 45° к движению саней, при условии коэффициента трения между санями и снегом 0.2?
Верные ответы (1):
  • Викторович
    Викторович
    25
    Показать ответ
    Суть вопроса: Ускорение и работа

    Разъяснение:
    Для решения первой задачи, мы можем использовать законы Ньютона и методы векторного анализа. Приложенная сила действует по направлению, образуемому углом 30° с горизонтальной плоскостью. Сначала мы разложим эту силу на компоненты параллельные и перпендикулярные плоскости. Компонента перпендикулярная плоскости будет компенсироваться нормальной реакцией плоскости, оставляя только горизонтальную составляющую. Затем мы используем второй закон Ньютона (F = ma), чтобы найти ускорение, разделив горизонтальную составляющую силы на массу тела.

    Во второй задаче, для определения работы, мы можем использовать формулу работы (W = Fd cosθ), где F - сила, d - расстояние, а θ - угол между силой и направлением движения. Сначала мы должны найти силу, применяемую мальчиком, учитывая угол и коэффициент трения. Затем, умножая эту силу на расстояние и на cosθ, мы найдем работу, совершенную мальчиком.

    Пример:
    Ускорение:
    Вычисление силы по горизонтали:
    F_horizontal = F * cos(30°)
    F_horizontal = 60h * cos(30°)
    F_horizontal ≈ 51,96h

    Вычисление ускорения:
    a = F_horizontal / m
    a = 51,96h / 40 кг
    a ≈ 1,3h м/с²

    Работа:
    Нахождение силы, применяемой мальчиком:
    F = m*g + F_tрения
    F = m*g + miu*N
    F = m*g + miu*m*g
    F = m*g(1 + miu)

    Нахождение работы:
    W = F*cos(45°)*d
    W = (m*g(1+miu))*cos(45°)*d
    W = 20 кг * 9,8 м/с² * (1+0,2) * cos(45°) * 100 м
    W ≈ 27 846 Дж

    Совет: Для лучшего понимания закона Ньютона и работы, рекомендуется изучить кинематику и силы, а также их применение в различных ситуациях.

    Проверочное упражнение:
    Какое ускорение будет у тела массой 50 кг, если на него действует горизонтальная сила 100 Н при коэффициенте трения скольжения 0,4?
Написать свой ответ: