Яку відстань пройшов хлопчик, їхаючи свого друга на санчатах по горизонтальній дорозі при прикладанні сили 80 Н і маючи
Яку відстань пройшов хлопчик, їхаючи свого друга на санчатах по горизонтальній дорозі при прикладанні сили 80 Н і маючи кут нахилу мотузки санчат 60°, якщо він виконав механічну роботу величиною 6000 Дж?
25.11.2023 16:53
Пояснення: Механічна робота (W) визначається як добуток сили (F), прикладеної до об"єкту, і переміщення (d), яке він здійснив в напрямку цієї сили. Формула для обчислення механічної роботи виглядає так: W = F * d * cos(θ), де θ - кут між напрямком прикладеної сили та напрямком руху об"єкта.
У даній задачі нам дано, що хлопчик виконав механічну роботу величиною 6000 Дж (джоулів). Також нам відома сила, яку він приклав (80 Н) і кут нахилу мотузки санчат (60°). Нашою метою є знайти відстань, яку пройшов хлопчик.
Для цього ми спочатку знайдемо cos(60°) за допомогою калькулятора або таблиці косинусів. cos(60°) = 0.5.
Тепер ми можемо використати формулу механічної роботи, щоб знайти відстань:
W = F * d * cos(θ)
6000 = 80 * d * 0.5
Далі, ми можемо спростити це рівняння, розділивши обидві його сторони на 40:
150 = d
Отже, відстань, пройдена хлопчиком, становить 150 метрів.
Приклад використання: Розрахувати відстань, яку пройшов хлопчик, який виконав механічну роботу величиною 4000 Дж, прикладаючи силу 60 Н під кутом нахилу мотузки санчат 45°.
Порада: Щоб краще зрозуміти концепцію механічної роботи і її використання для розрахунку відстані, рекомендується ознайомитися з поняттями сили, кутів і їх взаємозв"язку. Також корисно розмірковувати над тим, як змінюється відстань при зміні сили і кута нахилу.
Вправа: За допомогою заданого рівняння W = F * d * cos(θ), знайдіть відстань (d), яку пройшов об"єкт, якщо механічна робота (W) дорівнює 1000 Дж, сила (F) - 50 Н, а кут нахилу (θ) дорівнює 30°.