Какова работа силы сопротивления грунта для тела массой 2 кг, которое было брошено вертикально вниз с высоты 5 м со скоростью 20 м/с и погрузилось в грунт на глубину 20 см, игнорируя сопротивление воздуха?
Физика 11 класс Работа сил сопротивления работа силы сопротивления грунт тело массой 2 кг брошено вертикально вниз высота 5 м скорость 20 м/с погружение в грунт глубина 20 см физика 11 класс
Для решения задачи о работе силы сопротивления грунта, давайте разберем её по шагам.
Шаг 1: Определение начальных условийСила тяжести, действующая на тело, определяется по формуле:
F_тяжести = m * g
где g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения).
Подставим значения:
F_тяжести = 2 кг * 9.8 м/с² = 19.6 Н
Шаг 3: Определение работы силы сопротивленияРабота силы сопротивления (A) равна произведению силы сопротивления на расстояние, на которое тело погружается в грунт. Сила сопротивления равна силе тяжести, но направлена в противоположную сторону.
Работа силы сопротивления можно выразить как:
A = -F_сопротивления * d
где F_сопротивления = F_тяжести = 19.6 Н, а d = 0.2 м.
Шаг 4: Подсчет работыТеперь подставим значения в формулу:
A = -19.6 Н * 0.2 м = -3.92 Дж
Шаг 5: Интерпретация результатаОтрицательное значение работы означает, что сила сопротивления грунта выполняет работу против движения тела. Таким образом, работа силы сопротивления грунта для данного тела составляет -3.92 Дж.
В итоге, работа силы сопротивления грунта равна -3.92 Дж.