Какую работу выполняет сила 20Н, действующая на тело массой 10КГ под углом 30 градусов к горизонту, если это тело переместили равномерно на 8м? Какой в этом случае коэффициент трения?

Физика 8 класс Работа силы и коэффициент трения работа силы сила 20Н тело массой 10КГ угол 30 градусов перемещение 8м коэффициент трения

Чтобы найти работу, выполняемую силой, нам нужно учитывать угол, под которым эта сила действует, а также расстояние, на которое перемещается тело. Работа (A) силы рассчитывается по формуле:

A = F * d * cos(α)

где:

• A - работа (в джоулях),
• F - сила (в ньютонах),
• d - расстояние (в метрах),
• α - угол между силой и направлением перемещения (в градусах).

В нашем случае:

• F = 20 Н
• d = 8 м
• α = 30°

Теперь подставим значения в формулу:

A = 20 Н * 8 м * cos(30°)

Значение cos(30°) равно √3/2, что примерно равно 0.866. Подставим это значение:

A = 20 Н * 8 м * 0.866

Теперь произведем вычисления:

A = 20 * 8 * 0.866 ≈ 138.56 Дж

Таким образом, работа, выполненная силой, составляет примерно 138.56 Дж.

Теперь давайте определим коэффициент трения. Для этого нам нужно знать силу трения. Сила трения (Fтр) рассчитывается по формуле:

Fтр = μ * N

где:

• μ - коэффициент трения,
• N - нормальная сила (в ньютонах).

Нормальная сила N в нашем случае равна весу тела, который рассчитывается по формуле:

N = m * g

где:

• m = 10 кг (масса тела),
• g = 9.81 м/с² (ускорение свободного падения).

Теперь подставим значения:

N = 10 кг * 9.81 м/с² = 98.1 Н

Сила трения будет равна работе, выполненной против силы трения, то есть:

Fтр = A / d

Подставим значения:

Fтр = 138.56 Дж / 8 м ≈ 17.32 Н

Теперь, зная силу трения и нормальную силу, мы можем найти коэффициент трения:

μ = Fтр / N

Подставляем значения:

μ = 17.32 Н / 98.1 Н ≈ 0.176

Таким образом, коэффициент трения составляет примерно 0.176.

Работа, выполняемая силой:

• Сила: 20 Н
• Угол: 30 градусов
• Перемещение: 8 м

Работа = сила * косинус угла * перемещение

Работа = 20 Н * cos(30°) * 8 м = 20 Н * (√3/2) * 8 м ≈ 138.56 Дж.

Коэффициент трения:

• Сила трения = масса * g * коэффициент трения
• Сила = масса * ускорение (в данном случае равномерное движение, ускорение = 0)

Коэффициент трения = 0, так как тело движется равномерно.