1. Определите суммарную работу сил, которая будет совершена, если сила, равная 3 Н, поднимет груз массой 100 г на высоту 5 м. 2. Груз массой 97 кг перемещают с помощью верёвки с постоянной скоростью по горизонтальной поверхности. Угол между верёвкой и этой поверхностью равен 30°. Коэффициент трения равен 0,2. Определите работу силы натяжения верёвки на пути 100 м. 3. С какой скоростью двигался вагон массой 20 000 кг по горизонтальному пути, если при ударе о преграду каждая пружина буфера сжалась на 10 см? Известно, что для сжатия пружины буфера на 1 см требуется сила 10 000 Н. Вагон имеет два буфера. 4. Автомобиль, имеющий массу 1 т, трогается с места и, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за время 2 с. Какую мощность при этом развивает двигатель автомобиля

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Суммарная работа сил, которая будет совершена, равна произведению силы на путь, то есть
Работа = сила путь = 3 Н 5 м = 15 Дж

Работа силы натяжения верёвки можно определить как работу силы трения и работу силы натяжения верёвки. Сила трения равна умножению коэффициента трения на силу нормальной реакции, которая равна весу груза. Таким образом, работа силы натяжения верёвки равна
Работа = сила натяжения путь = (вес груза коэффициент трения + сила натяжения верёвки) путь = (97 кг 9,8 м/с^2 0,2 + сила натяжения верёвки) 100 м

Для определения скорости вагона при ударе о преграду, нужно определить силу удара, которая равна продукту силы сжатия пружин на оба буфера на глубину сжатия
Сила удара = 2 10 000 Н/см 10 см = 200 000 Н
С учётом закона сохранения импульса можно определить скорость вагона

Мощность двигателя автомобиля можно определить как произведение силы, приложенной к автомобилю, на скорость автомобиля
Мощность = работа / время = (масса ускорение путь) / время = (1000 кг (20 м / 2 с) 20 м) / 2 с = 10000 Вт (или 10 кВт)