Какую работу совершает сила тяги автомобиля в первые 4 секунды его ускоренного движения, если его ускорение равно
Какую работу совершает сила тяги автомобиля в первые 4 секунды его ускоренного движения, если его ускорение равно 1,8 м/c² и масса автомобиля составляет 1350 кг? Какова сила тяги автомобиля? Округлите до целого числа в ньютонах. Каков проделанный автомобилем путь? Округлите до десятых в метрах. Какова работа, проделанная силой тяги? Округлите до целого числа в джоулях. Какова мощность, с которой сила тяги совершает работу? Округлите до целого числа в ваттах.
03.12.2023 15:31
Решение:
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать базовые принципы кинематики и второй закон Ньютона.
Для начала, найдем ускорение автомобиля:
a = 1,8 м/c²
Затем, найдем силу, работу и путь автомобиля за первые 4 секунды.
1) Найдем силу тяги автомобиля:
F = m * a, где F - сила тяги, m - масса автомобиля.
F = 1350 кг * 1,8 м/c² = 2430 Н (округляем до целого числа в ньютонах).
2) Найдем путь, проделанный автомобилем:
s = (1/2) * a * t², где s - путь, a - ускорение автомобиля, t - время.
s = (1/2) * 1,8 м/c² * (4 сек)² = 14,4 м (округляем до десятых в метрах).
3) Найдем работу, проделанную силой тяги:
W = F * s, где W - работа, F - сила тяги, s - путь.
W = 2430 Н * 14,4 м = 34992 Дж (округляем до целого числа в джоулях).
4) Найдем мощность, с которой сила тяги совершает работу:
P = W / t, где P - мощность, W - работа, t - время.
Здесь время не дано. Предположим, что время равно 4 секундам (как указано в задаче).
P = 34992 Дж / 4 сек = 8748 Вт (округляем до целого числа в ваттах).
Совет: Для понимания и изучения этих понятий в физике, рекомендуется обратиться к соответствующему разделу учебника или обратиться к учителю физики для получения более подробных пояснений и примеров.
Практика: Сила тяги, применяемая к телу массой 25 кг, равна 50 Н. Каково ускорение тела под действием этой силы? (Ответ округлите до десятых м/с²).
Описание: Тяговое усилие - это сила, с которой движущееся тело тянется или толкается. В данной задаче мы должны определить тяговое усилие автомобиля, его пройденное расстояние, проделанную работу и мощность.
Решение:
1. Начнем с определения тягового усилия автомобиля. Известно, что масса автомобиля составляет 1350 кг, а его ускорение равно 1,8 м/с². Для определения тягового усилия мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила тяги равна произведению массы тела на его ускорение. Таким образом, сила тяги равна:
F = m * a
F = 1350 кг * 1,8 м/с² = 2430 Н
Ответ: Сила тяги автомобиля равна 2430 Н.
2. Для определения пройденного расстояния автомобилем в первые 4 секунды его ускоренного движения мы можем использовать формулу перемещения:
S = (1/2) * a * t²
где S - пройденное расстояние, a - ускорение, t - время. Подставим известные значения:
S = (1/2) * 1,8 м/с² * (4 с)²
S = 7,2 м/с² * 16 с² = 115,2 м
Ответ: Автомобиль пройдет примерно 115,2 метра.
3. Работа, совершаемая силой тяги, равна произведению силы на пройденное расстояние:
W = F * S
W = 2430 Н * 115,2 м
W = 279936 Дж
Ответ: Совершенная силой тяги работа составляет примерно 279936 Джоулей.
4. Мощность можно определить как работу, деленную на время:
P = W / t
P = 279936 Дж / 4 с
P = 69984 Вт
Ответ: Мощность, с которой сила тяги совершает работу, составляет примерно 69984 Ватта.
Совет: Чтобы понять эту тему лучше, рекомендуется изучить законы Ньютона и формулы, связанные с работой, энергией и мощностью.
Упражнение: Легковой автомобиль массой 1200 кг движется с постоянным ускорением 2,5 м/с². Определите тяговое усилие автомобиля и пройденное им за 10 секунд расстояние. Вычислите также проделанную силой тяги работу и мощность, с которой она совершает работу. Округлите ответы до целых чисел в ньютонах, метрах, джоулях и ваттах соответственно.