Какова величина силы трения, действующая на ящик со стороны земли, если ящик тянут по горизонтальной окружности диаметром D=20м с постоянной по модулю скоростью, а работа силы тяги за один оборот по окружности составляет A=3,0 кДж?

Физика 11 класс Сила трения в круговом движении величина силы трения ящик горизонтальная окружность диаметр 20м работа силы тяги 3,0 кДж физика 11 класс Новый

Для решения данной задачи, давайте сначала разберем, что нам известно и что требуется найти.

У нас есть ящик, который тянут по горизонтальной окружности с постоянной скоростью. Дано:

• Диаметр окружности D = 20 м.
• Работа силы тяги за один оборот A = 3,0 кДж = 3000 Дж.

Нам нужно найти величину силы трения, действующей на ящик со стороны земли.

Шаг 1: Найдем длину окружности, по которой движется ящик. Длина окружности (L) вычисляется по формуле:

L = π * D.

Подставляем значение D:

L = π * 20 м ≈ 62,83 м.

Шаг 2: Теперь мы знаем, что работа, совершенная силой тяги, равна произведению силы тяги (F) на длину пути (L), по которому эта сила действует:

A = F * L.

Шаг 3: Из этой формулы мы можем выразить силу тяги:

F = A / L.

Подставляем значения:

F = 3000 Дж / 62,83 м ≈ 47,8 Н.

Шаг 4: Поскольку ящик движется по окружности с постоянной скоростью, это означает, что на него действуют центростремительные силы, и сила трения должна быть равна силе тяги, чтобы поддерживать движение ящика по окружности. В этом случае сила трения (Fт) будет равна силе тяги (F):

Fт = F.

Следовательно, величина силы трения, действующая на ящик со стороны земли, составляет:

Fт ≈ 47,8 Н.

Таким образом, мы пришли к ответу, что сила трения, действующая на ящик, составляет примерно 47,8 Н.