ПОМОГИТЕ!!!!!!! СРОЧНО!!!! ДАЮ ВСЕ СВОИ БАЛЛЫ!!!! Какую работу нужно сделать, чтобы сдвинуть брусок массой 1 кг по шероховатой поверхности, растягивая невесомую пружину? Известно, что коэффициент трения бруска о поверхности u=8, а жёсткость пружины k=40 Н/м.
Физика9 классРабота и энергияработа для сдвига брускамасса бруска 1 кгкоэффициент трения 8жёсткость пружины 40 Н/мфизика задачипружина и трениерасчёт работы пружины
Для решения задачи необходимо рассмотреть два основных момента: силу трения, которая действует на брусок, и силу, создаваемую растянутой пружиной. Рассмотрим каждый из них подробнее.
Шаг 1: Определение силы тренияСила трения (F_tr) рассчитывается по формуле:
F_tr = u * N
где:
Подставим значения:
Таким образом:
N = 1 кг * 9.81 м/с² = 9.81 Н
Теперь подставим значение N в формулу для силы трения:
F_tr = 8 * 9.81 Н = 78.48 Н
Шаг 2: Определение силы пружиныСила, создаваемая пружиной (F_pr),рассчитывается по формуле:
F_pr = k * x
где:
Чтобы сдвинуть брусок, сила, создаваемая пружиной, должна быть равна силе трения:
F_pr = F_tr
Подставляем известные значения:
k * x = 78.48 Н
40 Н/м * x = 78.48 Н
x = 78.48 Н / 40 Н/м = 1.962 м
Шаг 4: Определение работыРабота (A),совершаемая при растяжении пружины, рассчитывается по формуле:
A = (1/2) * k * x²
Подставим найденное значение x:
A = (1/2) * 40 Н/м * (1.962 м)²
A = 20 * 3.845 = 76.9 Дж
Ответ: Чтобы сдвинуть брусок массой 1 кг по шероховатой поверхности, растягивая невесомую пружину, необходимо совершить работу примерно 76.9 Дж.