Дано:
Масса молота (m₁) = 50 кг
Высота, на которую падает молот (h) = 4 м
Масса сваи (m₂) = 150 кг
Погружение сваи в грунт (d) = 10 см = 0.1 м
Найти:
Силу сопротивления грунта (F)
Решение с расчетом:
Используем закон сохранения энергии, чтобы найти работу, совершенную молотом и равную работе, необходимой для погружения сваи в грунт:
Potencial energy = Kinetic energy + Work done against the resistance
m₁gh = W = Fd,
где:
m₁ - масса молота
g - ускорение свободного падения
h - высота, на которую поднимается молот
W - работа, совершенная молотом
F - сила сопротивления грунта
d - путь, на который погружается свая
Рассчитаем работу, совершенную молотом:
W = m₁ * g * h
W = 50 кг * 9.81 м/с^2 * 4 м
W = 1962.6 Дж
Теперь рассчитаем силу сопротивления грунта:
F = W / d
F = 1962.6 Дж / 0.1 м
F = 19626 Н
Ответ:
Сила сопротивления грунта составляет 19626 Н.