дано:
F1 = 3 Н (модуль первой силы)
F2 = 4 Н (модуль второй силы)
начальная скорость v0 = 0 м/с
s = 20 м (пройденный путь).
найти:
а) работу первой силы (A1)
б) работу второй силы (A2)
в) работу равнодействующей силы (A).
решение:
а) Работа первой силы рассчитывается по формуле:
A1 = F1 * s1,
где s1 - проекция пройденного пути на направление первой силы. Поскольку углы между силами 90°, необходимо выяснить, какую часть пути проходит тело под действием каждой из сил.
Для нахождения проекции, предположим, что движение происходит в направлении первой силы. Тогда:
s1 = s = 20 м.
Следовательно:
A1 = 3 Н * 20 м
A1 = 60 Дж.
б) Работа второй силы также рассчитывается аналогично:
A2 = F2 * s2,
где s2 - проекция пройденного пути на направление второй силы. Так как вторая сила перпендикулярна первой, её работа будет равна нулю, так как работа вычисляется по проекции силы на направление движения.
A2 = 4 Н * 0 м
A2 = 0 Дж.
в) Чтобы найти работу равнодействующей силы, сначала найдем равнодействующую силу (F):
F = √(F1² + F2²)
F = √(3² + 4²)
F = √(9 + 16)
F = √25
F = 5 Н.
Теперь можем найти работу равнодействующей силы:
A = F * s
A = 5 Н * 20 м
A = 100 Дж.
ответ:
а) работа первой силы равна 60 джоулей.
б) работа второй силы равна 0 джоулей.
в) работа равнодействующей равна 100 джоулей.