Определите путь, пройденный телом по горизонтальной поверхности, до остановки, если в начальный момент времени движения оно обладало кинестетической энергией 25 Дж. Масса тела 2 кг, коэффициент трения 0.1.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи мы можем использовать закон сохранения энергии:

Начальная кинетическая энергия + работа сил трения = конечная кинетическая энергия

1/2 m v^2 + Fтр * d = 0

где m - масса тела, v - скорость тела, Fтр - сила трения, d - путь, пройденный телом.

Известно, что масса тела m = 2 кг, кинетическая энергия K1 = 25 Дж, коэффициент трения μ = 0.1.

Кинетическая энергия K1 = 1/2 m v^2 = 25 Дж

v^2 = 2 K1 / m = 2 25 / 2 = 25

v = sqrt(25) = 5 м/с

Сила трения Fтр = μ * N, где N - нормальная реакция

N = m g = 2 9.81 = 19.62 Н

Fтр = 0.1 * 19.62 = 1.962 Н

Подставляем полученные значения в уравнение:

1/2 m v^2 + Fтр * d = 0

1/2 2 5^2 + 1.962 * d = 0

10 + 1.962 * d = 0

1.962 * d = -10

d = -10 / 1.962

d ≈ - 5.1 м

Таким образом, тело прошло примерно 5.1 м по горизонтальной поверхности до остановки.