Question

Шайба массой 100 г скользит по горизонтальной поверхности. Коэффициент трения между шайбой и поверхностью равен 0,02.Определите, на сколько изменится кинетическая энергия шайбы, когда она пройдёт путь 10 м. Напишите решение задачи с краткими пояснениями.

Answer 1

Ответ:

0,2 Дж

Объяснение:

m=0.1 кг    μ=0.02    s=10 м    ΔΕ=?

===

Изменение кинетической энергии равно работе сил трения:

ΔΕ=Aтрен=μ*m*g*s=0.02*0.1*10*10=0,2 Дж

===========================

Answer 2

Для определения изменения кинетической энергии шайбы, когда она пройдет путь 10 м, необходимо знать начальную и конечную скорости шайбы.

Первоначально, определим начальную скорость шайбы. По условию, ничего не сказано о ее начальной скорости, поэтому предположим, что она равна нулю. То есть, шайба начинает движение с покоя.

Теперь воспользуемся законом сохранения энергии для определения конечной скорости шайбы. Закон сохранения энергии утверждает, что сумма кинетической энергии и потенциальной энергии остается постоянной.

Для горизонтальной поверхности потенциальная энергия равна нулю, так как высота шайбы не изменяется. Следовательно, начальная кинетическая энергия равна конечной кинетической энергии.

Начальная кинетическая энергия (К.Э.) = 0 Конечная кинетическая энергия (К.Э.) = ?

Формула для определения кинетической энергии: К.Э. = (1/2) * масса * скорость^2

Подставляя начальные значения, получаем: 0 = (1/2) * 0 * скорость_конечная^2 Следовательно, скорость_конечная = 0

Теперь мы знаем, что конечная скорость шайбы равна нулю. Мы также знаем, что коэффициент трения между шайбой и поверхностью равен 0,02. Это означает, что сила трения равна коэффициенту трения умноженному на нормальную реакцию, где нормальная реакция равна массе, умноженной на ускорение свободного падения g.

Сила трения = коэффициент трения * нормальная реакция F_трения = 0,02 * масса * g

Так как сила трения является тормозящей силой, она противодействует движению шайбы. Следовательно, работа совершаемая силой трения - отрицательна. Величина работы силы трения равна произведению силы трения на путь, по которому она действует.

Работа силы трения = -F_трения * путь = -0,02 * масса * g * путь

Так как изменение кинетической энергии равно работе силы, то: Изменение К.Э. = работа силы трения = -0,02 * масса * g * путь

Подставляя известные значения: Изменение К.Э. = -0,02 * 100 г * 9,8 м/с^2 * 10 м Изменение К.Э. = -19,6 Дж

Ответ: Изменение кинетической энергии шайбы при прохождении пути 10 м будет равно -19,6 Дж. Знак "-" означает, что кинетическая энергия уменьшилась.