Question

Помогите даю 30 баллов сани массой 5 кг скатываются с горки с наклоном 30 и длинной 20 м какова скорость санок в канцелярию пити если коэффициент трения 0,1 срочно

Answer 1

движение расноускоренное

начальная скорость v0 =0

конечная v= 5 м/с

расстояние L=100 м

ускорение санок a =(v^2-v0^2) /2L =(5^2- 0)/(2*100)=0,125 м/с2

равнодействующая сил R=ma =5*0,125 =0,625 H

движущая сила (проекция силы тяжести на наклонную)

Fx=F*sin<a=mg*sin30=5*10*1/2= 25 H

сила трения Fтр = R-Fx = 0,625 H -25 H = -24,375 H минус потому что против движения

работа силы трения A= |Fтр| *L = 24,375 *100 = 2437,5 Дж = 2,44 кДж

количество теплоты, выделившейся при трении полозьев о снег Q=A=2,44 кДж

будет нагреваться снег и полозья

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законами динамики и законами сохранения энергии.

Сначала рассмотрим силы, действующие на сани при движении по горке. Первая сила - это сила тяжести, направленная вдоль горки и равная массе саней, умноженной на ускорение свободного падения (g). Вторая сила - это сила трения между санями и поверхностью горки. Эта сила направлена вверх по горке и равна коэффициенту трения (μ), умноженному на нормальную силу (N), где N - это сила, которая перпендикулярна поверхности горки и поддерживает санки.

Используя закон сохранения энергии, можно написать следующее уравнение:

мгh = (1/2)mv^2 + Fтр * S

где m - масса саней, g - ускорение свободного падения, h - высота горки, v - скорость санок в конце пути, Fтр - сила трения, S - длина горки.

Мы знаем, что масса саней равна 5 кг, ускорение свободного падения равно 9,8 м/с^2, высота горки равна h = 20 * sin(30) = 10 м, длина горки равна 20 м, а коэффициент трения μ = 0,1.

Подставляем известные значения в уравнение и решаем:

5 * 9,8 * 10 = (1/2) * 5 * v^2 + 0,1 * 5 * 20

490 = (1/2) * 5 * v^2 + 10

490 = 2.5 * v^2 + 10

490 - 10 = 2.5 * v^2

480 = 2.5 * v^2

v^2 = 480 / 2.5 = 192

v ≈ √192 ≈ 13.86 м/с.

Таким образом, скорость санок в конце пути составляет примерно 13,86 м/с.