Дано: Масса тела (m) = 1 кг, Начальная скорость (υ0) = 10 м/с, Угол к горизонту (α) = 30°.
Найти: Мощность, развиваемая силой тяжести в верхней точке траектории.
Решение с расчетом:
Мощность (P) может быть выражена как произведение силы (F) на скорость (v): [ P = Fv ]
Где сила (F) равна произведению массы (m) на ускорение (a): [ F = ma ]
Найдем ускорение (a) в верхней точке траектории. В этой точке вертикальная составляющая начальной скорости будет равна 0, мы можем найти вертикальную составляющую скорости, используя уравнение равноускоренного движения: [ v_y = υ0 * sin(α) ]
А ускорение (a) равно ускорению свободного падения g: [ a = -g ]
Теперь мы можем найти мощность: [ F = mg ] [ P = Fv = (mg)v_y = (19.8)(10sin(30)) ]
Вычисляем значения: [ P = 19.85 = 49 Вт ]
Ответ: Мощность, развиваемая силой тяжести в верхней точке траектории, равна 49 Вт.