Какое расстояние было пройдено грузом массой 10 г по горизонтальной поверхности, если работа, выполненная против силы

Skorostnaya_Babochka_2157

1

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой для работы, в данном случае - работой, совершенной против силы трения. Формула для работы выглядит следующим образом:

\[ W = Fd \]

Где \( W \) - работа, \( F \) - сила, и \( d \) - расстояние. В данной задаче, нам известна работа (\( W = -49 \, \text{дж} \)) и коэффициент трения (\( \mu = 0.5 \)).

Сначала найдем силу трения с помощью формулы:

\[ F_{\text{трения}} = \mu \cdot F_{\text{норм}} \]

Где \( F_{\text{трения}} \) - сила трения, \( \mu \) - коэффициент трения и \( F_{\text{норм}} \) - сила нормальная. В данной задаче сила нормальная равна массе груза, умноженной на ускорение свободного падения (\( F_{\text{норм}} = mg \)).

Зная, что масса груза равна 10 г (\( m = 0.01 \, \text{кг} \)) и ускорение свободного падения равно примерно 9.8 м/с\(^2\), вычислим силу нормальную:

\[ F_{\text{норм}} = mg = 0.01 \cdot 9.8 = 0.098 \, \text{Н} \]

Теперь мы можем найти силу трения:

\[ F_{\text{трения}} = \mu \cdot F_{\text{норм}} = 0.5 \cdot 0.098 = 0.049 \, \text{Н} \]

Теперь, используя формулу работы, найдем расстояние, пройденное грузом:

\[ W = Fd \]

\[ -49 = 0.049 \cdot d \]

Решив это уравнение относительно \( d \):

\[ d = \frac{-49}{0.049} \approx -1000 \, \text{м} \]

Получили, что расстояние, пройденное грузом, равно примерно 1000 метров. Обратите внимание, что расстояние является положительным числом, поскольку величина работы является отрицательной.

Таким образом, груз пройдет около 1000 метров по горизонтальной поверхности.