Яку роботу здійснив тягач, пересуваючи бетонний блок вагою 300 кг на горизонтальній поверхні на відстань 60 метрів, при наявності сили тертя, що дорівнює 0,25 від ваги блока?
Джек
Для решения этой задачи мы можем использовать законы динамики и силы трения. Давайте рассмотрим шаги решения.
Шаг 1: Определение известных величин
Из условия задачи мы знаем следующие данные:
- Масса блока: \(m = 300\) кг
- Расстояние, на которое блок переносится: \(d = 60\) м
- Коэффициент трения: \(\mu = 0.25\) (так как сила трения равна 0.25 от веса блока)
Шаг 2: Расчет силы трения
Сила трения между блоком и горизонтальной поверхностью можно выразить как произведение коэффициента трения и нормальной силы. Нормальная сила равна весу блока, так как поверхность горизонтальная. Поэтому сила трения \(F_{\text{тр}}\) может быть рассчитана следующим образом:
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g\]
где \(g\) - ускорение свободного падения (приближенное значение принимается как \(9.8\) м/с\(^2\)).
Шаг 3: Вычисление силы, с которой тягач толкнул блок
Силу, с которой тягач толкнул блок, можно найти путем применения второго закона Ньютона:
\[F = m \cdot a\]
где \(F\) - сила, с которой тягач толкнул блок, а \(a\) - ускорение блока.
Шаг 4: Нахождение ускорения блока
Ускорение блока можно получить, используя второй закон Ньютона и зная силу, с которой тягач толкнул блок:
\[a = \frac{F}{m}\]
Шаг 5: Расчет работы, совершенной тягачом
Работа \(W\) может быть определена, используя формулу:
\[W = F \cdot d\]
где \(d\) - расстояние, на которое блок был перенесен.
Теперь, когда мы изучили все шаги решения, начнем с расчетов.
Шаг 2: Расчет силы трения
Сила трения \(F_{\text{тр}}\) равна:
\[F_{\text{тр}} = 0.25 \cdot 300 \cdot 9.8\]
Мы можем вычислить это значение, чтобы получить более точный ответ.
Шаг 3: Вычисление силы, с которой тягач толкнул блок
Используя второй закон Ньютона, мы можем вычислить силу, с которой тягач толкнул блок:
\[F = m \cdot a\]
Шаг 4: Нахождение ускорения блока
Ускорение блока:
\[a = \frac{F}{m}\]
Шаг 5: Расчет работы, совершенной тягачом
Работа \(W\) равна:
\[W = F \cdot d\]
Теперь вычислим значения и получим ответ.
Шаг 1: Определение известных величин
Из условия задачи мы знаем следующие данные:
- Масса блока: \(m = 300\) кг
- Расстояние, на которое блок переносится: \(d = 60\) м
- Коэффициент трения: \(\mu = 0.25\) (так как сила трения равна 0.25 от веса блока)
Шаг 2: Расчет силы трения
Сила трения между блоком и горизонтальной поверхностью можно выразить как произведение коэффициента трения и нормальной силы. Нормальная сила равна весу блока, так как поверхность горизонтальная. Поэтому сила трения \(F_{\text{тр}}\) может быть рассчитана следующим образом:
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g\]
где \(g\) - ускорение свободного падения (приближенное значение принимается как \(9.8\) м/с\(^2\)).
Шаг 3: Вычисление силы, с которой тягач толкнул блок
Силу, с которой тягач толкнул блок, можно найти путем применения второго закона Ньютона:
\[F = m \cdot a\]
где \(F\) - сила, с которой тягач толкнул блок, а \(a\) - ускорение блока.
Шаг 4: Нахождение ускорения блока
Ускорение блока можно получить, используя второй закон Ньютона и зная силу, с которой тягач толкнул блок:
\[a = \frac{F}{m}\]
Шаг 5: Расчет работы, совершенной тягачом
Работа \(W\) может быть определена, используя формулу:
\[W = F \cdot d\]
где \(d\) - расстояние, на которое блок был перенесен.
Теперь, когда мы изучили все шаги решения, начнем с расчетов.
Шаг 2: Расчет силы трения
Сила трения \(F_{\text{тр}}\) равна:
\[F_{\text{тр}} = 0.25 \cdot 300 \cdot 9.8\]
Мы можем вычислить это значение, чтобы получить более точный ответ.
Шаг 3: Вычисление силы, с которой тягач толкнул блок
Используя второй закон Ньютона, мы можем вычислить силу, с которой тягач толкнул блок:
\[F = m \cdot a\]
Шаг 4: Нахождение ускорения блока
Ускорение блока:
\[a = \frac{F}{m}\]
Шаг 5: Расчет работы, совершенной тягачом
Работа \(W\) равна:
\[W = F \cdot d\]
Теперь вычислим значения и получим ответ.
Знаешь ответ?