Какое расстояние пройдет человек, весом 60 кг, стоящий на коньках, после того как он поймает летящий горизонтально

Папоротник

20

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии.

1. Сначала определим начальную кинетическую энергию системы, когда мяч летит горизонтально. Начальная кинетическая энергия равна \(KE_{нач} = \frac{1}{2} mv^2\), где \(m\) - масса мяча, \(v\) - скорость мяча. Подставляем значения: \(KE_{нач} = \frac{1}{2} \times 0,5 \, \text{кг} \times (20 \, \text{м/с})^2\).

2. Теперь определим работу сил трения. Работа сил трения равна изменению механической энергии системы и равна \(A_{тр} = W_{к} - \Delta KE\), где \(W_{к}\) - работа силы кинетического трения, \(\Delta KE\) - изменение кинетической энергии.

3. Далее найдем работу силы трения. \(W_{тр} = F_{тр} \cdot S\), где \(F_{тр} = \mu \cdot F_{\text{норм}}\), \(\mu\) - коэффициент трения, а \(F_{\text{норм}}\) - нормальная сила, равная весу человека \(F_{\text{норм}} = mg\).

4. Наконец, найдем расстояние, пройденное человеком на коньках. Расстояние равно работе всех сил, выполняемой над человеком в процессе движения, деленной на силу трения. \(S = \frac{A}{F_{\text{тр}}}\).

Теперь давайте решим эту задачу по шагам.