Question

по озеру плывет катер с постоянной скоростью 20 км/ч.Совершает ли при этом работу сила сопротивления воды?Определите значение силы тяги двигателя катера,если за время 0,5 ч она совершила работу 5000 кДж

Answer 1

Да сила сопротивления совершает работу Аc=-Fс*S=-Fтяг*S=-5000  кДж

Answer 2

Да, при движении катера по озеру с постоянной скоростью сила сопротивления воды существует и выполняет работу. Это происходит потому, что чтобы преодолеть силу сопротивления воды и сохранять постоянную скорость, двигатель катера должен постоянно прилагать усилие (силу тяги).

Для определения значения силы тяги двигателя катера, мы можем использовать следующую формулу для работы:

Работа = Сила × Расстояние.

Здесь расстояние - это пройденное катером расстояние, которое можно найти, умножив скорость катера на время движения:

Расстояние = Скорость × Время.

Теперь мы можем переписать формулу для работы:

Работа = Сила × (Скорость × Время).

Мы знаем, что работа равна 5000 кДж (килоджоулей) и время движения составляет 0,5 ч (часа). Также, скорость катера равна 20 км/ч.

Переведем скорость в метры в секунду (так как работа и время выражены в СИ):

20 км/ч = 20 * 1000 м / (60 * 60) с ≈ 5.56 м/с.

Теперь подставим известные значения в формулу работы:

5000 кДж = Сила × (5.56 м/с × 0.5 ч).

Обратите внимание, что 0.5 часа нужно перевести в секунды:

0.5 ч = 0.5 × 60 мин × 60 с = 180 с.

Теперь выразим силу:

Сила = 5000 кДж / (5.56 м/с × 180 с).

Переведем килоджоули в джоули:

1 кДж = 1000 Дж.

Сила = 5000 кДж / (5.56 м/с × 180 с) = (5000 × 1000 Дж) / (5.56 м/с × 180 с) ≈ 51 020 Н.

Таким образом, сила тяги двигателя катера составляет около 51 020 Н.