По горизонтальной плоскости равномерно перемещают груз массой 10 кг при помощи силы тяги равной 50 Н и направленной под углом 45° к горизонту. Определить работу силы тяги при перемещении груза на 5 м. Чему равна работа силы трения?
от

1 Ответ

дано:  
масса груза m = 10 кг  
сила тяги F = 50 Н  
угол α = 45°  
согласно углу, перемещение s = 5 м  

найти:  
работу силы тяги A и работу силы трения W_t

решение:  
Работа силы тяги рассчитывается по формуле:
A = F * s * cos(α)

Подставим известные значения:
A = 50 Н * 5 м * cos(45°)

Значение cos(45°) равно 1/√2, что примерно равно 0.707:
A = 50 Н * 5 м * 0.707  
A ≈ 176.8 Дж  

Теперь найдем силу нормального давления N. Сила нормального давления определяется так:
N = m * g - F * sin(α)
где g = 9.81 м/с² (ускорение свободного падения).

Подставим значения:
N = 10 кг * 9.81 м/с² - 50 Н * sin(45°)  
N = 98.1 Н - 50 Н * 0.707  
N ≈ 98.1 Н - 35.35 Н  
N ≈ 62.75 Н  

Работа силы трения W_t вычисляется по формуле:
W_t = F_t * s
где F_t = μ * N (μ - коэффициент трения). Для решения задачи примем значение μ.

Предположим, что коэффициент трения μ = 0.3 (это пример, реальное значение зависит от условий):
F_t = 0.3 * 62.75 Н = 18.825 Н  

Теперь подставим в формулу работы силы трения:
W_t = 18.825 Н * 5 м  
W_t = 94.125 Дж  

ответ:  
Работа силы тяги составляет примерно 176.8 Дж, работа силы трения составляет примерно 94.125 Дж.
от