Question

Тело массой 2 кг под действием силы трения движется равнозамедленно с ускорением, равным 3 м/с^2. Какую работу совершает сила трения если в начале торможения скорость тела была 15 м/с

Answer 1

Ответ:

225 Дж

Объяснение:

m=2 кг

a = - 3 м/с^2

Vo= 15 м/с

В конце торможения скорость = нулю V = 0

А=?

Найдем время

a=(V-Vo) / t

t=(V-Vo) / a =(0-15) / (-3) = 5 c

путь тела

S= a*t^2 / 2 = 3*5^2 / 2 = 37,5 м

Тогда работа силы

A= F*S = m*a*S = 2*3*37,5 = 225 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение:

F = m * a,

где F - сила (в ньютонах), m - масса тела (в килограммах), a - ускорение (в метрах в секунду в квадрате).

В данном случае: m = 2 кг, a = -3 м/с^2 (отрицательное значение, так как тело замедляется).

Теперь мы можем найти силу трения, действующую на тело:

F = 2 кг * (-3 м/с^2) = -6 Н.

Сила трения равна 6 Н и направлена в противоположную сторону движения тела.

Чтобы найти работу, совершаемую этой силой трения, мы можем использовать следующую формулу:

W = F * d * cos(θ),

где W - работа (в джоулях), F - сила (в ньютонах), d - расстояние (в метрах), θ - угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данном случае сила трения и направление движения тела совпадают (угол θ = 0), поэтому cos(0) = 1. Расстояние (d) не дано в условии задачи, но мы можем воспользоваться следующей формулой для расстояния при равномерно замедленном движении:

d = (V^2 - V0^2) / (2 * a),

где V - конечная скорость (15 м/с), V0 - начальная скорость (в данной задаче равна 0 м/с, так как тело начинает замедляться), a - ускорение (-3 м/с^2).

d = (15^2 - 0^2) / (2 * (-3)) = 225 / (-6) = -37.5 м.

Теперь мы можем вычислить работу силы трения:

W = 6 Н * (-37.5 м) * 1 = -225 Дж.

Сила трения совершает работу в размере -225 джоулей. Отрицательный знак указывает на то, что работа силы трения снижает кинетическую энергию тела.