Тело массой 10 кг подняли по наклонной плоскости (угол с горизонталью 30 градусов) на высоту 2,5 м. Коэффициент трения скольжения по поверхности был 0,2. Определить величину совершенной работы.

9 Ноя 2021 в 19:41
58 +1
0
Ответы
1

Для решения задачи нам нужно разбить перемещение тела на две составляющие: одна параллельна силе подъема, а другая перпендикулярна ей.

Найдем работу силы подъема. Для этого воспользуемся формулой работы силы:
[A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha),]
где F - сила подъема, s - перемещение тела, α - угол между направлением силы и направлением перемещения.

Сначала найдем силу подъема. Вес тела равен (m \cdot g = 10 \cdot 9.8 = 98 \, H). С учетом наклонной плоскости, сила подъема будет (F = m \cdot g \cdot \sin(30) = 98 \cdot \sin(30) = 49 \, H.)

Подставляем значения в формулу работы:
[A = 49 \cdot 2.5 \cdot \cos(30) = 49 \cdot 2.5 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 106.6 \, Дж.]

Теперь найдем работу силы трения. Для этого воспользуемся формулой работы силы трения:
[A{трения} = -F{трения} \cdot s.]
Сила трения равна
[F{трения} = \mu \cdot F{норм} = 0.2 \cdot m \cdot g \cdot \cos(30) = 0.2 \cdot 10 \cdot 9.8 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 9.8 \cdot \sqrt{3} \, H.]

Подставляем значения в формулу работы силы трения:
[A_{трения} = - 9.8 \cdot \sqrt{3} \cdot 2.5 = -24.5 \cdot \sqrt{3}\, Дж.]

Таким образом, общая работа, совершенная над телом, будет равна
[A{общая} = A + A{трения} = 106.6 - 24.5 \cdot \sqrt{3} \approx 61.9 \, Дж.]

Итак, совершенная работа составляет примерно 61.9 Дж.

17 Апр 2024 в 08:55
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир