Похожие вопросы
2025-11-01 01:56:31
Какова средняя сила сопротивления движению саней, если общая масса саней и человека в них составляет 100 kg, сани скользят с горки высотой 8 m и длиной 100 m, начальная скорость равна нулю, а скорость саней в конце горки достигает 10 m/s?
Физика 8 класс Законы сохранения энергии сила сопротивления масса саней высота горки длина горки начальная скорость конечная скорость физика 8 класс
2025-11-01 01:56:47
Для решения задачи, давайте воспользуемся законом сохранения энергии и определим силу сопротивления движению саней.
Шаг 1: Найдем потенциальную энергию в начале движения.
Потенциальная энергия (PE) в начале движения рассчитывается по формуле:
PE = m * g * h,
где:- m - масса (100 kg),
- g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 m/s²),
- h - высота (8 m).
Подставим значения:
PE = 100 kg * 9.81 m/s² * 8 m = 7848 J.
Шаг 2: Найдем кинетическую энергию в конце движения.
Кинетическая энергия (KE) в конце движения рассчитывается по формуле:
KE = 0.5 * m * v²,
где:- v - скорость (10 m/s).
Подставим значения:
KE = 0.5 * 100 kg * (10 m/s)² = 5000 J.
Шаг 3: Найдем потерянную энергию из-за силы сопротивления.
Потерянная энергия (E_loss) будет равна разности между потенциальной энергией и кинетической энергией:
E_loss = PE - KE = 7848 J - 5000 J = 2848 J.
Шаг 4: Найдем работу, совершенную силой сопротивления.
Работа (A) силы сопротивления равна потере энергии, поэтому A = E_loss = 2848 J.
Шаг 5: Найдем среднюю силу сопротивления.
Средняя сила сопротивления (F) может быть найдена по формуле:
F = A / d,
где:- A - работа (2848 J),
- d - длина пути (100 m).
Подставим значения:
F = 2848 J / 100 m = 28.48 N.
Ответ: Средняя сила сопротивления движению саней составляет примерно 28.48 N.