Номер 28.8, страница 102 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 28. Механическая работа. Глава 4. Работа и мощность. Простые механизмы. Энергия - номер 28.8, страница 102.

28.8 [668] Используя сведения задачи 28.5, определите значение общей работы, произведённой при подъёме ящика и перемещении его по полу кузова автомашины на пути 5 м, если сила трения при этом была равна 75 Н.

Дано:

Из условия задачи 28.5:

масса ящика $m = 50$ кг

высота подъема $h = 1,2$ м

Из условия задачи 28.8:

путь перемещения по полу $s = 5$ м

сила трения $F_{тр} = 75$ Н

ускорение свободного падения $g \approx 10$ Н/кг

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Общую работу $A_{общ}$.

Решение:

Общая работа, произведенная при подъеме и перемещении ящика, складывается из работы по подъему ящика на высоту $h$ ($A_1$) и работы по его перемещению по полу кузова на расстояние $s$ ($A_2$).

$A_{общ} = A_1 + A_2$

1. Работа при подъеме ящика совершается против силы тяжести. Минимальная сила, которую нужно приложить для равномерного подъема, равна силе тяжести $F_т = mg$.

Работа по подъему вычисляется по формуле:

$A_1 = F_т \cdot h = mgh$

Подставим числовые значения:

$A_1 = 50 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} \cdot 1,2 \, \text{м} = 600 \, \text{Дж}$

2. Работа при перемещении ящика по горизонтальной поверхности совершается против силы трения. Минимальная сила, которую нужно приложить для равномерного перемещения, равна силе трения $F_{тр}$.

Работа по перемещению вычисляется по формуле:

$A_2 = F_{тр} \cdot s$

Подставим числовые значения:

$A_2 = 75 \, \text{Н} \cdot 5 \, \text{м} = 375 \, \text{Дж}$

3. Теперь найдем общую работу как сумму работ на двух этапах:

$A_{общ} = A_1 + A_2 = 600 \, \text{Дж} + 375 \, \text{Дж} = 975 \, \text{Дж}$

Ответ: общая работа, произведённая при подъёме и перемещении ящика, равна $975$ Дж.