Question

Упряжка собак, протягши санигоризонтальною дорогою завдовжки 10 км, виконала роботу 980 кДж. Вважаючи, що коефіцієнт тертядорівнюе 0.02, а рух саней є рівномірним, визначте масу саней.

Answer 1

A=k*m*g*S; m=A/(k*g*S); A=4*10^5; k=0,02; g=10; S=5*10^3; 

Answer 2

Для вирішення цієї задачі ми можемо використовувати роботу проти тертя відповідно до наступної формули:

$W_{тертя} = \mu * F_{норм} * d$

де:

• $W_{тертя}$ - робота проти тертя (у джоулях),
• $\mu$ - коефіцієнт тертя (0.02 в цьому випадку),
• $F_{норм}$ - сила нормального тиску (це вага саней),
• $d$ - відстань (10 км, або 10,000 метрів).

Ми також знаємо, що робота виконана упряжкою собак складає 980 кДж (де 1 кДж = 1000 Дж). Робота проти тертя дорівнює виконаній роботі:

$W_{тертя} = 980,000 Дж$

Тепер ми можемо визначити силу нормального тиску $F_{норм}$:

$F_{норм} = \frac{W_{тертя}}{\mu * d}$

$F_{норм} = \frac{980,000 Дж}{0.02 * 10,000 м}$

$F_{норм} = 490,000 Н$

Отже, сила нормального тиску, що діє на сані, дорівнює 490,000 Ньютонів. Ця сила визначається вагою саней. Тому ми можемо знайти масу саней, використовуючи силу тяжіння $F = mg$, де $m$ - маса саней, а $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²):

$F_{норм} = mg$

$m = \frac{F_{норм}}{g}$

$m = \frac{490,000 Н}{9.8 м/с²}$

$m \approx 50,000 кг$

Отже, маса саней приблизно 50,000 кілограмів.