Question

Хлопчик на санчатах загальною масою 60 кг спустився з гори висотою 10м. Визначити роботу сил опору рухові, якщо біля піджніжжя гори санчата мали швидкість 12м/с.

Answer 1

Потенциальная энергия:
Ep = m·g·h = 60·10·10 = 6 000 Дж

Кинетическая энергия:
Ek = m·V²/2 = 60·12²/2 = 4 320 Дж

Работа сил:
A = 6 000 - 4 320 = 1 680 Дж

Answer 2

Для того щоб знайти роботу сил опору рухові, спочатку давайте з'ясуємо, яка кінетична енергія мала хлопчик на санчатах на початку спуску і на кінці спуску.

1. Кінетична енергія на початку спуску: Кінетична енергія (K) = (1/2) * маса * швидкість^2 K_початок = (1/2) * 60 кг * (12 м/с)^2 = 4320 Дж (джоулів)

2. Кінетична енергія на кінці спуску: Кінетична енергія (K) = (1/2) * маса * швидкість^2 K_кінець = (1/2) * 60 кг * (0 м/с)^2 = 0 Дж (джоулів)

Тепер знайдемо зміну кінетичної енергії (ΔK) хлопчика під час спуску: ΔK = K_кінець - K_початок ΔK = 0 Дж - 4320 Дж = -4320 Дж (джоулів)

Так як робота (W) - це зміна енергії, то робота сил опору рухові буде рівна зміні кінетичної енергії: W = ΔK = -4320 Дж (джоулів)

Зверніть увагу, що робота сил опору рухові отримала від'ємне значення, що свідчить про те, що сили опору виконують роботу проти напрямку руху, уповільнюють рух санчат та зменшують їх кінетичну енергію.