Какую работу совершает сила трения при движении бруска массой 50 г по горизонтальной плоскости, если на него действует
Какую работу совершает сила трения при движении бруска массой 50 г по горизонтальной плоскости, если на него действует постоянная горизонтальная сила величиной 0,10 Н и коэффициент трения зависит от пройденного пути х соотношением k = λх, где λ - постоянная. (А =-0,12 Дж)
14.11.2023 14:31
Пояснение:
Работа силы трения при движении бруска по горизонтальной плоскости можно вычислить, используя формулу работы, которая определяется как произведение перемещения и проекции силы на направление перемещения. В данном случае, проекция силы трения будет равна произведению коэффициента трения и нормальной реакции.
Вычислим проекцию силы трения:
Так как коэффициент трения зависит от пройденного пути х соотношением k = λх, где λ - постоянная, то можем найти коэффициент трения k.
k = λх
k = λ(0,10 Н)
k = 0,10λ Н
Теперь можем вычислить работу силы трения:
Работа трения (А) равна произведению проекции силы трения и перемещения (скалярного произведения):
А = Fтр * s * cos(180°)
где Fтр - проекция силы трения, s - перемещение, cos(180°) = -1.
А = -Fтр * s
А = -0,10λ * s
А = -0,10λ * s * (-1)
А = 0,10λs Дж
Таким образом, работа силы трения при движении бруска массой 50 г на горизонтальной плоскости равна 0,10λs Дж, где λ - постоянная, а s - пройденный путь.
Совет: Чтобы лучше понять работу трения, рекомендуется изучить также понятие силы трения и ее взаимосвязь с поверхностью, массой и другими факторами. Работа силы трения отрицательна, так как сила трения действует в противоположном направлении движению.
Задание:
У бруска массой 100 г на горизонтальной плоскости действует постоянная горизонтальная сила величиной 0,05 Н. Коэффициент трения зависит от пройденного пути х соотношением k = 0,08х. Найдите работу силы трения, если бруск пройдет путь в 5 метров.