На рисунке представлена графическая зависимость проекции скорости автобуса массой 20 т от времени. Автобус движется

Тема вопроса: Работа и энергия.

Пояснение: Работа - это физическая величина, которая определяет количество энергии, переданной или полученной телом. Для вычисления работы необходимо умножить силу на перемещение тела в направлении действия силы. Формула для вычисления работы выглядит следующим образом:

\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

где W - работа, F - сила, s - перемещение тела, \(\theta\) - угол между силой и направлением перемещения.

В данной задаче требуется найти работу силы тяги автобуса за 20 секунд. Для этого необходимо найти силу тяги и перемещение автобуса.

Сила трения можно найти, умножив коэффициент трения на нормальную силу, равную произведению массы автобуса на ускорение свободного падения \(F_{\text{трения}} = \mu \cdot m \cdot g\), где \(\mu\) - коэффициент трения, m - масса автобуса, g - ускорение свободного падения.

Так как автобус движется по горизонтальной дороге, работа силы тяги и работа силы трения должны компенсировать друг друга. То есть:

\[W_{\text{тяги}} = W_{\text{трения}}\]

\[W_{\text{тяги}} = F_{\text{тяги}} \cdot s\]

\[W_{\text{трения}} = F_{\text{трения}} \cdot s\]

\[W_{\text{тяги}} = W_{\text{трения}} = \mu \cdot m \cdot g \cdot s\]

Таким образом, работа силы тяги равна работе силы трения и может быть вычислена по формуле \(W = \mu \cdot m \cdot g \cdot s\), где \(\mu = 0,05\), m - масса автобуса (20 т), g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²), s - перемещение тела (неизвестно).

Доп. материал: Если перемещение автобуса за 20 секунд равно 100 метров, то работа силы тяги будет \(W = 0,05 \cdot 20000 \cdot 9,8 \cdot 100 = 98000\) Дж.

Совет: Для лучшего понимания работы и энергии рекомендуется изучить определения этих понятий, а также принципы сохранения энергии.

Дополнительное задание: Найдите работу силы тяги, если автобус двигался с постоянной скоростью, не испытывая трения, и его масса составляла 15 т. (Ответ: работа силы тяги будет равна нулю, так как сила трения отсутствует и работа силы тяги не совершается.)