Решите задачу, чтобы разгадать кроссворд. Троллейбус массой 15 т начинает движение с ускорением 1,4 м/с2. Коэффициент

Lisichka

10

1. Для нахождения работы, совершенной силой тяги, мы можем использовать формулу работы:

\[Р = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\],

где \(F\) - сила тяги, \(s\) - путь, а \(\theta\) - угол между направлением силы и направлением движения.

Дано: масса троллейбуса \(m = 15 \, \text{т} = 15000 \, \text{кг}\), ускорение \(a = 1.4 \, \text{м/с}^2\), коэффициент сопротивления \(k = 0.05\), путь \(s = 10 \, \text{м}\).

Сила тяги можно найти, используя второй закон Ньютона \(F = m \cdot a\):

\[F = 15000 \, \text{кг} \cdot 1.4 \, \text{м/с}^2 = 21000 \, \text{Н}\].

Так как троллейбус движется по прямой, угол \(\theta\) равен 0 градусов, а значит \(\cos(0^\circ) = 1\).

Теперь можем подставить все значения в формулу:

\[Р = 21000 \, \text{Н} \cdot 10 \, \text{м} \cdot 1 = 210000 \, \text{Дж}\].

Ответ: 210000 Дж или 210 кДж.


2. Для нахождения работы, совершенной силой сопротивления, мы также можем использовать формулу работы:

\[Р = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\],

где \(F\) - сила сопротивления, \(s\) - путь, а \(\theta\) - угол между направлением силы и направлением движения.

Сила сопротивления можно найти, используя формулу силы сопротивления:

\[F = k \cdot m \cdot g\],

где \(k\) - коэффициент сопротивления, \(m\) - масса троллейбуса, \(g\) - ускорение свободного падения.

Дано: масса троллейбуса \(m = 15 \, \text{т} = 15000 \, \text{кг}\), коэффициент сопротивления \(k = 0.05\), путь \(s = 10 \, \text{м}\).

Сначала найдем силу сопротивления:

\[F = 0.05 \cdot 15000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 7350 \, \text{Н}\].

Угол \(\theta\) также равен 0 градусов, поэтому \(\cos(0^\circ) = 1\).

Подставив значения в формулу работы, получим:

\[Р = 7350 \, \text{Н} \cdot 10 \, \text{м} \cdot 1 = 73500 \, \text{Дж}\].

Ответ: 73500 Дж или 73.5 кДж.


3. Изменение кинетической энергии троллейбуса можно найти, используя разность работы, совершенной силой тяги и силой сопротивления:

\(\Delta E = E_{\text{конечное}} - E_{\text{начальное}} = Р_{\text{тяги}} - Р_{\text{сопротивления}}\).

Дано: Работа силы тяги \(Р_{\text{тяги}} = 210000 \, \text{Дж}\), работа силы сопротивления \(Р_{\text{сопротивления}} = 73500 \, \text{Дж}\).

Вычисляя разность работ, получим:

\(\Delta E = 210000 \, \text{Дж} - 73500 \, \text{Дж} = 136500 \, \text{Дж}\).

Ответ: 136500 Дж или 136.5 кДж.