Какую работу совершает сила, когда мальчик тянет санки на расстояние 10 м по горизонтальной поверхности со скоростью

  • 16
Какую работу совершает сила, когда мальчик тянет санки на расстояние 10 м по горизонтальной поверхности со скоростью, поддерживаемой силой в 100 Н, при угле наклона веревки 60° относительно горизонтали?
Malysh
16
Чтобы определить, какую работу совершает сила, сначала нам необходимо выяснить, что такое работа и как ее вычислять.

Работа (обозначается символом \(W\)) в физике определяется как произведение силы, действующей на объект, и перемещения этого объекта в направлении приложенной силы. Величина работы измеряется в джоулях (Дж).

Формула для расчета работы выглядит следующим образом:

\[ W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) \]

где:
\( F \) - сила, приложенная к объекту,
\( d \) - расстояние, на которое объект перемещается,
\( \theta \) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

В нашей задаче сила, приложенная мальчиком, равна 100 Н (ньютон). Расстояние, на которое санки тянутся, составляет 10 м (метров). Угол наклона веревки составляет 60°.

Подставив значения в формулу, получим:

\[ W = 100 \, \text{Н} \cdot 10 \, \text{м} \cdot \cos(60°) \]

Для вычисления этого значения нам понадобится использовать тригонометрическую функцию косинуса. Значение косинуса 60° составляет 0,5.

\[ W = 100 \, \text{Н} \cdot 10 \, \text{м} \cdot 0,5 \]

Упрощая, получаем:

\[ W = 500 \, \text{Дж} \]

Таким образом, сила, с которой мальчик тянет санки, совершает работу величиной 500 Дж (джоулей).