Яку роботу виконує хлопчик, коли він по горизонтальній дорозі тисне на сані, напрямлений під кутом 30 градусів

Предмет вопроса: Механіка

Пояснення: Щоб вирішити це завдання, нам потрібно знати основи механіки. Спочатку розглянемо сили, які діють на сани.

У завданні сказано, що хлопчик тисне на сани по горизонтальній дорозі, тобто сила тиску напрямлена горизонтально. Крім того, сказано, що санки рухаються під кутом 30 градусів до напряму руху.

Так як хлопчик тисне на сани горизонтально, це створює горизонтальну силу, яка просуває сани. Однак, через те, що сани рухаються під кутом, горизонтальна сила розкладається на дві компоненти – горизонтальну і вертикальну.

Горизонтальна компонента сили відповідає за рух саней вперед, тоді як вертикальна компонента сили просто розсіюється.

Тепер, щоб знайти довжину горизонтальної компоненти сили, ми можемо застосувати тригонометрію. Косинус 30 градусів дорівнює прилеглому катету поділеному на гіпотенузу. В данному випадку, гіпотенузою є сила тиску, а прилеглим катетом є горизонтальна сила. Знаючи, що довжина гіпотенузи дорівнює 10 метрам, ми можемо знайти горизонтальну компоненту сили.

Таким чином, горизонтальна компонента сили дорівнює 10 метрам помноженим на косинус 30 градусів, що приблизно дорівнює 8.66 метрам.

Це означає, що хлопчик просуває сани на відстань 8.66 метрів вперед.

Приклад використання:
За вищезазначеними калькуляціями, хлопчик просуває сани на відстань 8.66 метрів.

Рекомендація: Щоб легше зрозуміти цю тему, рекомендується ознайомитися з концепціями сил, компонент сил та базовою тригонометрією.

Вправа:
Яку довжину просуває хлопчик сани, якщо кут між напрямом руху санок і напрямом сили тиску становить 45 градусів, а сила тиску становить 15 Ньютонів? Відповідь округліть до двох знаків після коми.