дано:
m = 50 кг (общая масса саней с мальчиком)
h = 8 м (высота горы)
d = 100 м (длина спуска)
v = 10 м/с (конечная скорость).
найти:
силу трения F_ф.
решение:
1. Сначала найдем потенциальную энергию, которую тело имеет в начале спуска:
U = m * g * h,
где g = 9.81 м/с^2 (ускорение свободного падения).
U = 50 * 9.81 * 8 = 3924 Дж.
2. Найдем кинетическую энергию в конце спуска:
K.E. = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * 50 * (10)^2 = (1/2) * 50 * 100 = 2500 Дж.
3. Теперь рассчитаем работу, которая была совершена силами трения:
W_ф = U - K.E. = 3924 - 2500 = 1424 Дж.
4. Работа силы трения равна произведению силы трения на путь:
W_ф = F_ф * d.
Теперь подставим и решим уравнение относительно F_ф:
F_ф = W_ф / d = 1424 / 100 = 14.24 Н.
ответ:
Сила трения равна 14.24 Н.