Question

Сила тяги лодочного двигателя F=990H, сила сопротивления движению лодки Fс=190 H. Определите путь, который прошла лодка, если равнодействующая сила совершила работу А=80,0 кДж

Answer 1

Решение:

Fr=F-Fc

A=Fr*S=(F-Fc)*S

S=A/F-Fc

S=80000/990-190=10 м

Ответ: 10м

Answer 2

Для определения пути, который прошла лодка, мы можем воспользоваться законом сохранения энергии. Работа, совершенная равнодействующей силой, равна изменению кинетической энергии лодки:

А = ΔKE

Кинетическая энергия выражается как KE = (1/2)mv^2, где m - масса лодки, v - скорость.

Также, равнодействующая сила равна разнице между силой тяги и силой сопротивления движению:

Fравн = F - Fс

Известно, что Fравн = ma, где a - ускорение лодки. Таким образом, мы можем записать a = Fравн / m.

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона для выражения скорости:

a = Fравн / m = (F - Fс) / m

Теперь, чтобы найти скорость v, мы можем использовать следующее уравнение:

v = √(2as)

Где s - путь, который мы хотим найти. Мы уже знаем значение работы А, и мы можем использовать его для определения изменения кинетической энергии:

ΔKE = А

(1/2)m(v^2 - 0) = А

Теперь мы можем выразить v:

v = √(2А / m)

Теперь мы можем подставить это значение в уравнение для пути:

s = v^2 / (2a)

s = [2А / m] / [2(F - Fс) / m]

Теперь, давайте подставим известные значения:

А = 80,000 Дж (1 кДж = 1000 Дж) F = 990 H Fс = 190 H

Сначала найдем значение ускорения a:

a = (F - Fс) / m = (990 H - 190 H) / m = 800 H / m

Теперь найдем значение скорости v:

v = √(2А / m) = √(2 * 80,000 Дж / m) = √(160,000 Дж / m)

Теперь подставим значение v и a в уравнение для пути s:

s = [2А / m] / [2(F - Fс) / m] = [(2 * 80,000 Дж) / m] / [2(990 H - 190 H) / m] = (160,000 Дж) / (2 * 800 H) = 1000 Дж / 800 H = 1.25 м

Таким образом, лодка прошла путь в 1.25 метра.