Помгите с ПОЛНЫМ объяснением
Какую работу выполняет лошадь на пути 50 м, если она тянет телегу массой 200 кг по горизонтальному участку дороги с ускорением 1,65 м/с²? Учтите, что сила, которая действует на телегу, направлена под углом 45° к горизонту, а коэффициент трения равен 0,01.

2 Окт 2019 в 15:43
563 +1
0
Ответы
1

Для вычисления работы, которую выполняет лошадь, нам нужно учесть работу силы, которую лошадь прикладывает для движения телеги, работу силы трения и работу изменения кинетической энергии телеги.

Работа, которую выполняет лошадь для движения телеги:
Сначала найдем силу, которую прикладывает лошадь для тяги телеги.
F = ma, где m - масса телеги, a - ускорение
F = 200 кг 1,65 м/с² = 330 Н

Сила, которая приложена под углом 45° к горизонту, можно разделить на две компоненты: параллельную горизонту (Fpar) и перпендикулярную горизонту (Fperp).
Fpar = F cos(45°) = 330 Н cos(45°) ≈ 233 Н
Fperp = F sin(45°) = 330 Н sin(45°) ≈ 233 Н

Сила трения:
Ftr = μ N, где μ - коэффициент трения, N - нормальная реакция
N = Fperp = 233 Н
Ftr = 0,01 233 Н = 2,33 Н

Работа, которую выполнила лошадь:
W = Fpar s = 233 Н 50 м = 11650 Дж

Работа силы трения:
Wtr = Ftr s = 2,33 Н 50 м = 116,5 Дж

Работа изменения кинетической энергии телеги:
Мы знаем, что работа изменения кинетической энергии равна изменению кинетической энергии телеги:
Wkin = ΔKE
KE = 0.5 m v²

Начальная кинетическая энергия телеги:
KE_initial = 0.5 m v_initial² = 0.5 200 кг 0 м/с = 0 Дж

Конечная кинетическая энергия:
KE_final = 0.5 m v_final²
Так как у нас нет информации о скорости телеги в конечной точке, предположим, что она равна 0 м/с.

KE_final = 0.5 200 кг 0 м/с = 0 Дж

ΔKE = KE_final - KE_initial = 0 - 0 = 0

Следовательно, работа изменения кинетической энергии телеги равна 0 Дж.

Итак, работа, которую лошадь выполнила при тяге телеги на пути 50 м, равна сумме трех вычисленных значений:
11650 Дж + 116,5 Дж + 0 Дж = 11766,5 Дж

Таким образом, лошадь выполнила работу в размере 11766,5 Дж на пути 50 м, тянущи телегу массой 200 кг по горизонтальному участку дороги с ускорением 1,65 м/с².

19 Апр 2024 в 18:43
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