На рисунке указаны направления результирующей силы F. действующей на тело, и его скорость й. Модуль силы | F| одинаков во всех случаях. Рисунок, для которого работа силы будет минимальной и положительной:
Другие предметы Колледж Работа силы физические основы механики результирующая сила работа силы минимальная работа колледж физика направление силы модуль силы скорость тела
Для того чтобы определить, при каком направлении силы F работа этой силы будет минимальной и положительной, необходимо вспомнить, что работа силы рассчитывается по формуле:
A = F * S * cos(α)
Где:
Работа будет положительной, если угол α находится в диапазоне от 0 до 90 градусов, так как в этом случае косинус угла будет положительным. При этом, чем ближе угол к 90 градусам, тем меньше работа, так как косинус будет стремиться к нулю.
Теперь, чтобы минимизировать работу, нужно выбрать такой угол, при котором работа остается положительной, но как можно меньше. Это происходит, когда угол α равен 0 градусов, то есть сила F направлена в ту же сторону, что и скорость v. Однако в этом случае работа будет максимальной.
Следовательно, чтобы работа была минимальной и положительной, угол должен быть немного больше 0 градусов, но меньше 90 градусов. Таким образом, наиболее подходящим вариантом будет направление силы F, которое находится под небольшим углом к направлению скорости v.
В итоге, ответ на ваш вопрос: рисунок, на котором направление силы F находится под небольшим углом к направлению скорости v, будет тем, для которого работа силы будет минимальной и положительной.