Номер 13, страница 97 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Механическая работа. Единицы работы - номер 13, страница 97.

Решение.

Дано:

Масса ящика $m = 160$ кг

Перемещение $s = 5$ м

Сила трения $F_{тр} = 0,2 \cdot P$ (где $\text{P}$ - вес ящика)

Ускорение свободного падения $g \approx 10$ м/с$^2$

Найти:

Работу $\text{A}$

Решение:

Работа, совершаемая силой при перемещении тела, вычисляется по формуле:

$A = F \cdot s$

где $\text{F}$ - это сила, которая совершает работу (в данном случае - сила тяги), а $\text{s}$ - это перемещение. Предполагается, что сила направлена вдоль перемещения.

Чтобы перемещать ящик, необходимо приложить силу тяги $F_{тяги}$, которая как минимум должна быть равна силе трения $F_{тр}$. Будем считать движение равномерным, тогда сила тяги будет равна по модулю силе трения:

$F_{тяги} = F_{тр}$

Согласно условию, сила трения составляет 0,2 от веса ящика:

$F_{тр} = 0,2 \cdot P$

Вес ящика на горизонтальной поверхности равен силе тяжести и вычисляется по формуле:

$P = m \cdot g$

где $\text{m}$ - масса ящика, а $\text{g}$ - ускорение свободного падения (примем $g \approx 10$ м/с$^2$).

Вычислим вес ящика:

$P = 160 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 = 1600 \text{ Н}$

Теперь найдем силу трения:

$F_{тр} = 0,2 \cdot 1600 \text{ Н} = 320 \text{ Н}$

Следовательно, сила тяги $F_{тяги} = 320 \text{ Н}$.

Теперь можно рассчитать работу, совершаемую при перемещении ящика:

$A = F_{тяги} \cdot s = 320 \text{ Н} \cdot 5 \text{ м} = 1600 \text{ Дж}$

Ответ: 1600 Дж