Какова работа силы, действующей горизонтально, на тело массой 200 кг, которое приобрело скорость 3 м/с после

  • 50
Какова работа силы, действующей горизонтально, на тело массой 200 кг, которое приобрело скорость 3 м/с после пройденного пути в 8 м, если коэффициент трения между телом и поверхностью равен 0.01?
Людмила
42
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся законы Ньютона и формулы, связанные с работой и трением. Давайте начнем!

Первым делом, определим силу трения, действующую на тело. Известно, что коэффициент трения между телом и поверхностью равен 0.01. Формула для силы трения выглядит следующим образом:

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

где \(F_{\text{тр}}\) - сила трения, \(\mu\) - коэффициент трения, \(F_{\text{норм}}\) - сила нормальная.

Сила нормальная равна произведению массы тела и ускорения свободного падения (\(F_{\text{норм}} = mg\)). В данной задаче тело не падает, поэтому оно находится в состоянии покоя по вертикали. Поэтому \(F_{\text{норм}} = mg = 200 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 1960 \, \text{Н}\).

Теперь мы можем найти силу трения:

\[F_{\text{тр}} = 0.01 \cdot 1960 \, \text{Н} = 19.6 \, \text{Н}\]

Так как данная задача предполагает горизонтальное движение, работа силы трения будет равна произведению силы трения на пройденный путь:

\[A = F_{\text{тр}} \cdot s\]

где \(A\) - работа, \(s\) - пройденный путь.

Подставляя значения, получим:

\[A = 19.6 \, \text{Н} \cdot 8 \, \text{м} = 156.8 \, \text{Дж}\]

Таким образом, работа силы, действующей горизонтально, на тело массой 200 кг, составляет 156.8 Дж.