Путешественник тащит за верёвку в гору u = 0.73, уклон — 30° туристическое снаряжение (11 кг), развивая мощность 216 Вт и сохраняя скорость движения. Найди его скорость, учитывая значение угла между верёвкой и поверхностью горного подъёма — (60°).
от

1 Ответ

Дано:  
Мощность: P = 216 Вт  
Масса снаряжения: m = 11 кг  
Коэффициент трения: μ = 0.73  
Угол наклона: θ = 30°  
Угол между верёвкой и поверхностью подъёма: α = 60°  

Решение:  
Используем формулу для мощности, работы и времени:
P = F * v * cos(α)

где P - мощность, F - сила трения, v - скорость, α - угол между силой и направлением движения.

Сила трения может быть выражена как:
F = μ * N

Нормальная реакция N и параллельная силе трения составляющая веса равны:
N = mg * cos(θ)
F = mg * sin(θ) * μ

Подставим силу трения в формулу для мощности:
P = μ * mg * sin(θ) * v

Выразим скорость из этого уравнения:
v = P / (μ * mg * sin(θ))

Подставим известные значения и рассчитаем скорость:
v = 216 Вт / (0.73 * 11 кг * 9.81 м/с² * sin(30°)) ≈ 3.61 м/с

Ответ:  
Скорость путешественника, тащащего снаряжение в гору при угле наклона 30°, составляет примерно 3.61 м/с.
от