Question

Какую работу нужно совершить для равномерного перемещения по горизонтальной поверхности на расстояние 500 м тела массой 200 кг? Коэффициент трения равен 0,02. (С рисунком и всеми объяснениями пожалуйста)

Answer 1

**************************

Answer 2

Для того чтобы понять, какую работу нужно совершить для равномерного перемещения тела по горизонтальной поверхности на расстояние 500 м, с учетом коэффициента трения, рассмотрим силы, действующие на тело.

1. Гравитационная сила: Тело массой 200 кг испытывает силу тяжести, направленную вертикально вниз. В условии задачи не указано о наличии подъемов или спусков, поэтому считаем, что горизонтальная поверхность имеет нулевой угол наклона, и гравитационная сила не имеет компоненты в горизонтальном направлении. Таким образом, гравитационная сила не выполняет работу при горизонтальном перемещении.

2. Сила трения: Так как есть коэффициент трения, то сила трения противоположна направлению движения и равна произведению коэффициента трения на нормальную силу. Нормальная сила равна силе реакции опоры и равна в данном случае гравитационной силе, так как тело движется горизонтально с постоянной скоростью и не поднимается и не опускается. Поэтому:

Сила трения = Коэффициент трения × Гравитационная сила Сила трения = 0.02 × (200 кг × 9.8 м/с²) = 39.2 Н

3. Работа: Работа силы определяется как произведение силы на путь, по которому она действует. В данной задаче сила трения действует по всему пути перемещения (500 м), и ее направление противоположно перемещению. Поэтому, работа силы трения будет отрицательной.

Работа силы трения = -Сила трения × Путь Работа силы трения = -39.2 Н × 500 м = -19600 Дж

Отрицательный знак работы означает, что сила трения совершает отрицательную работу, то есть энергия тела тратится на преодоление силы трения.

Таким образом, для равномерного перемещения тела массой 200 кг по горизонтальной поверхности на расстояние 500 м нужно совершить работу в размере 19600 Дж.