Какую работу выполнила сила, если под ее действием тело переместилось горизонтально на 500 см и сила равна 0,55 кН, направленная под углом 30 градусов к горизонту?
Печенька
Чтобы решить эту задачу, нам нужно разложить силу на ее горизонтальную и вертикальную компоненты, а затем найти работу, совершенную каждой из этих компонент.
Сначала найдем горизонтальную компоненту силы. Обозначим ее . Мы можем найти с помощью тригонометрического соотношения:
где - величина силы (0,55 кН), а - угол силы к горизонту (30 градусов). Подставим значения:
Вычислим это выражение:
Теперь найдем работу, выполняемую горизонтальной компонентой силы. Обозначим ее . Работа может быть вычислена, используя следующую формулу:
где - расстояние перемещения тела по горизонтали (500 см). Подставим значения:
Для удобства, давайте переведем расстояние в метры, поскольку сила задана в килоньютонах:
Таким образом, горизонтальная компонента силы выполнила работу в .
Теперь давайте вычислим вертикальную компоненту силы. Обозначим ее . Так же, как и с горизонтальной компонентой, мы можем использовать тригонометрическое соотношение для нахождения :
где - величина силы (0,55 кН), а - угол силы к горизонту (30 градусов). Подставим значения:
Вычислим это выражение:
Поскольку сила направлена горизонтально, вертикальная компонента силы не затратила работы на перемещение тела по горизонтали. Поэтому работа, выполненная вертикальной компонентой, равна нулю.
Таким образом, суммарная работа, выполненная силой, равна работе горизонтальной компоненты:
Следовательно, сила выполнила работу в размере , чтобы переместить тело горизонтально на расстояние 500 см.
Сначала найдем горизонтальную компоненту силы. Обозначим ее
где
Вычислим это выражение:
Теперь найдем работу, выполняемую горизонтальной компонентой силы. Обозначим ее
где
Для удобства, давайте переведем расстояние в метры, поскольку сила задана в килоньютонах:
Таким образом, горизонтальная компонента силы выполнила работу в
Теперь давайте вычислим вертикальную компоненту силы. Обозначим ее
где
Вычислим это выражение:
Поскольку сила направлена горизонтально, вертикальная компонента силы
Таким образом, суммарная работа, выполненная силой, равна работе горизонтальной компоненты:
Следовательно, сила выполнила работу в размере
Знаешь ответ?