Номер 1582, страница 180 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 56. Первый закон Ньютона. Второй закон Ньютона - номер 1582, страница 180.

Решение.

Дано:

Вес воза $P = 8000$ Н
Высота подъема $h = 1$ м
Длина пути по уклону $L = 16$ м

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Силу тяги $F_{тяги}$ — ?

Решение:

Для решения этой задачи воспользуемся "золотым правилом механики" для наклонной плоскости. Поскольку в условии сказано пренебречь трением, работа, совершаемая силой тяги, будет равна работе, необходимой для подъема воза на заданную высоту.

Работа, совершаемая силой тяги ($A_{тяги}$) при перемещении воза на расстояние $\text{L}$ вдоль уклона, вычисляется по формуле:$A_{тяги} = F_{тяги} \cdot L$

Работа, совершаемая против силы тяжести ($A_{полезная}$) при подъеме воза весом $\text{P}$ на высоту $\text{h}$, равна:$A_{полезная} = P \cdot h$

Согласно "золотому правилу механики" для идеального механизма (без трения), совершенная работа равна полезной работе:$A_{тяги} = A_{полезная}$

Следовательно, мы можем приравнять выражения для работ:$F_{тяги} \cdot L = P \cdot h$

Из этого равенства выразим искомую силу тяги $F_{тяги}$:$F_{тяги} = \frac{P \cdot h}{L}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу:$F_{тяги} = \frac{8000 \text{ Н} \cdot 1 \text{ м}}{16 \text{ м}} = \frac{8000}{16} \text{ Н} = 500 \text{ Н}$

Ответ: сила тяги равна 500 Н.