Question

2 задачки:1.Авто массой 2т останавливается за 12сек, пройдя расстояние 60м.Определить начальную скорость,силу трения и работу ею совершаемую.2.Тело массой 2кг падает с высоты 20м из состояния покоя и в момент удара о Землю имеет скорость 15 м/с. Чему равна работа силы сопротивления в воздухе?Если можно в подробностях...

Answer 1

S=(V+V0)*t/2    V=0    V0=2*S/t=2*60/12=10 м/с  Модуль ускорения a=V0/t=10/12=0,83 м/с2 
A=Fтр*s=m*a*s=2000*0,83*60=99600 Дж
2)  Работа силы сопротивления равна разности потенциальной энергии на высоте 20 м и кинетической энергии в момент падения:
A= m*V^2/2-m*g*h=m*(V^2/2-g*h)=2*(225/2 -20*10)=-175 Дж

Answer 2

Задача 1: Автомобиль с массой 2 т останавливается за 12 секунд, пройдя расстояние 60 м. Определить начальную скорость, силу трения и работу, которую она совершает.

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение движения:

v = u + at

где: - v - конечная скорость (равна 0, так как автомобиль останавливается) - u - начальная скорость - a - ускорение - t - время

Мы знаем, что конечная скорость равна 0, ускорение можно найти, используя формулу:

a = (v - u) / t

Также, мы можем использовать уравнение движения для определения расстояния:

s = ut + (1/2)at^2

где: - s - расстояние - u - начальная скорость - t - время - a - ускорение

Мы знаем, что расстояние равно 60 м, время равно 12 секунд, искомая начальная скорость и сила трения.

Решение:

1. Найдем ускорение:

a = (v - u) / t Подставим известные значения: 0 = u + a * 12 0 = u + 12a u = -12a 2. Найдем ускорение, используя уравнение для расстояния:

s = ut + (1/2)at^2 Подставим известные значения: 60 = u * 12 + (1/2) * a * 12^2 60 = 12u + 6a * 144 60 = 12u + 864a u = (60 - 864a) / 12 3. Подставим значение u из уравнения 1 в уравнение 2:

-12a = (60 - 864a) / 12 -12a * 12 = 60 - 864a -144a = 60 - 864a 720a = 60 a = 60 / 720 a = 0.0833 м/с^2 4. Найдем начальную скорость:

u = (60 - 864a) / 12 u = (60 - 864 * 0.0833) / 12 u = (60 - 71.992) / 12 u = -11.992 / 12 u = -0.9993 м/с Ответ: Начальная скорость автомобиля составляет примерно -0.9993 м/с. 5. Найдем силу трения:

Сила трения можно найти, используя второй закон Ньютона: F = ma Подставим известные значения: F = 2 т * 0.0833 м/с^2 F = 0.1666 т * м/с^2 Ответ: Сила трения, действующая на автомобиль, составляет примерно 0.1666 т * м/с^2. 6. Найдем работу, которую совершает сила трения:

Работа, совершаемая силой, может быть найдена, используя следующую формулу: W = F * s Подставим известные значения: W = 0.1666 т * м/с^2 * 60 м W = 9.996 т * м Ответ: Работа, которую совершает сила трения, составляет примерно 9.996 т * м.

Задача 2: Тело массой 2 кг падает с высоты 20 м из состояния покоя и в момент удара о Землю имеет скорость 15 м/с. Чему равна работа силы сопротивления в воздухе?

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения механической энергии:

E = Eп + Ек + Ес

где: - E - полная механическая энергия - Eп - потенциальная энергия - Ек - кинетическая энергия - Ес - работа силы сопротивления

Мы знаем, что в начальный момент у тела есть только потенциальная энергия, а в конечный момент у тела есть только кинетическая энергия. Работа силы сопротивления будет равна разности между начальной и конечной механической энергией.

Решение:

1. Найдем начальную потенциальную энергию:

Eп = mgh Подставим известные значения: Eп = 2 кг * 9.8 м/с^2 * 20 м Eп = 392 Дж 2. Найдем конечную кинетическую энергию:

Ек = (1/2)mv^2 Подставим известные значения: Ек = (1/2) * 2 кг * (15 м/с)^2 Ек = 225 Дж 3. Найдем работу силы сопротивления:

Ес = E - Eп - Ек Подставим известные значения: Ес = 0 - 392 Дж - 225 Дж Ес = -617 Дж Ответ: Работа силы сопротивления в воздухе составляет примерно -617 Дж.