Какова полезная мощность тела массой 4 кг, которое переместилось на 15 метров по горизонтальной поверхности за 1 минуту под действием определенной силы, если коэффициент трения скольжения равен 0,2 и ускорение свободного падения g равно 10 м/с в квадрате?

Физика 8 класс Мощность и работа полезная мощность тело массой 4 кг перемещение 15 метров горизонтальная поверхность коэффициент трения 0,2 ускорение свободного падения физика 8 класс Новый

Чтобы найти полезную мощность тела, нам нужно сначала рассчитать работу, которую оно совершает, и время, за которое эта работа была выполнена. Давайте разберем задачу по шагам.

Шаг 1: Найдем силу трения.

Сила трения (Fтр) рассчитывается по формуле:

Fтр = μ * N

где:

• μ - коэффициент трения (в нашем случае 0,2),
• N - нормальная сила, которая равна весу тела (N = m * g),
• m - масса тела (4 кг),
• g - ускорение свободного падения (10 м/с²).

Сначала найдем нормальную силу:

N = m * g = 4 кг * 10 м/с² = 40 Н.

Теперь подставим значение N в формулу для силы трения:

Fтр = 0,2 * 40 Н = 8 Н.

Шаг 2: Найдем работу, совершенную телом.

Работа (A) рассчитывается по формуле:

A = F * s

где:

• F - сила, действующая на тело (в данном случае это сила, которая преодолевает силу трения),
• s - расстояние, на которое переместилось тело (15 метров).

В нашем случае, полезная работа равна работе, совершенной против силы трения:

A = Fтр * s = 8 Н * 15 м = 120 Дж.

Шаг 3: Найдем время.

Время (t), за которое тело переместилось, дано в условии задачи и равно 1 минуте. Переведем это время в секунды:

t = 1 минута = 60 секунд.

Шаг 4: Найдем полезную мощность.

Пользовательская мощность (P) рассчитывается по формуле:

P = A / t

Теперь подставим найденные значения:

P = 120 Дж / 60 с = 2 Вт.

Таким образом, полезная мощность тела составляет 2 ватта.