Какова работа силы, выполняемая под действием постоянной силы, если движение тела равноускоренное, и оно пройдет

Хорошо! Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие формулы:

1. Второй закон Ньютона:
\[F = m \cdot a\]

2. Формула для работы силы:
\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

Где:
\[W\) - работа силы,
\(F\) - сила,
\(s\) - перемещение,
\(\theta\) - угол между направлениями силы и перемещения.

По условию, дана масса тела \(m = 100\) кг, расстояние, которое тело прошло \(s = 10\) м, начальная скорость \(u = 5\) м/с и коэффициент трения \(k = 0.01\).

Для начала, найдем ускорение тела, используя формулу равноускоренного движения:

\[v^2 = u^2 + 2as\]

где \(v\) - конечная скорость, \(a\) - ускорение.

Мы знаем, что \(u = 5\) м/с и \(s = 10\) м. После подстановки этих значений в формулу, мы можем найти значение \(a\).

\[v^2 = (5 \, \text{м/с})^2 + 2 \cdot a \cdot 10 \, \text{м} \implies a = \frac{v^2 - u^2}{2s}\]

Теперь, когда у нас есть значение ускорения, мы можем найти силу, действующую на тело, используя второй закон Ньютона:

\[F = m \cdot a\]

Подставим известные значения:

\[F = 100 \, \text{кг} \cdot \left(\frac{v^2 - u^2}{2s}\right)\]

Следующим шагом нам необходимо найти работу силы. Для этого, воспользуемся формулой для работы силы:

\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

В этой формуле нам также понадобится найти угол \(\theta\), который образуется между направлениями силы и перемещения тела. Здесь у нас есть две силы, действующие на тело: сила трения и сила, вызванная ускорением тела.

Таким образом, мы можем выразить силу трения:

\[F_{\text{тр}} = k \cdot m \cdot g\]

где \(g\) - ускорение свободного падения (9.8 м/с²).

Силу, вызванную ускорением, мы уже нашли ранее:

\[F_{\text{уск}} = m \cdot a\]

Теперь, чтобы найти угол \(\theta\), мы можем воспользоваться формулой:

\(\cos(\theta) = \frac{F_{\text{уск}}}{F_{\text{тр}}}\)

Подставим все значения в формулу для работы силы:

\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

и решим численный пример, используя известные значения:

\[W = (F_{\text{упр}} + F_{\text{тр}}) \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

Теперь, используя данные и формулы, я вычислю конечный ответ в следующем ответе.