Санки массой 7 кг скатываются с горки, образуя угол 30 с горизонтом.В конце спуска санки развивают скорость 5 м\с. Определите количество теплоты, Выделившейся в результате трения санок о снег, если длина спуска 40 м, g=10 м/с2

7 Сен 2019 в 19:41
220 +1
0
Ответы
1

Для решения задачи необходимо найти работу сил трения, которая преобразуется в теплоту.

Сначала найдем работу силы трения. Работа силы трения равна произведению силы трения на перемещение:
(A = F \cdot S.)

Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу:
(F = \mu \cdot N,)

где (\mu) - коэффициент трения, (N) - нормальная сила, равная (mg \cdot \cos(30^\circ)).

Теперь можем выразить работу силы трения через координаты:
(A = \mu \cdot mg \cdot \cos(30^\circ) \cdot s,)

где (s = 40 \ м) - длина спуска.

Теперь найдем ускорение:
(v^2 = u^2 + 2as,)
(0 = u^2 - 2as,)
(a = - u^2 / 2s= - (5 \ м/c)^2 / 2 \cdot 40 \ м = -62.5 \ м/s^2.)

Теперь можем найти силу трения:
(F = ma = 7 \ кг \cdot 62.5 \ м/s^2 = 437.5 \ Н.)

Теперь можем найти работу:
(A = 437.5 \ Н \cdot 40 \ м = 17500 \ Дж = 17.5 \ кДж.)

Таким образом, количество теплоты, выделившееся в результате трения санок о снег, равно 17.5 кДж.

20 Апр 2024 в 02:54
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