Номер 6, страница 19, часть 2 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 4. Механическая работа. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Параграф 25. Общее определение механической работы. Мощность - номер 6, страница 19.

Условие.

6. Буксир тянет баржу. Модуль силы натяжения троса, с которой он действует на баржу, равен $F = 2 \text{ кН}$. Угол между тросом и направлением перемещения баржи равен $\alpha = 30^\circ$. Определите работу силы натяжения троса при перемещении баржи на расстояние $\Delta l = 1 \text{ км}$.

Решение.

Ответ: ___________.

Решение.

Дано:

$F = 2$ кН

$\alpha = 30°$

$\Delta l = 1$ км

Перевод в систему СИ:

$F = 2 \cdot 10^3$ Н

$\Delta l = 1 \cdot 10^3$ м

Найти:

A - ?

Решение:

Работа постоянной силы вычисляется по формуле: $A = F \cdot \Delta l \cdot \cos(\alpha)$, где $F$ — модуль силы, $\Delta l$ — модуль перемещения тела, а $\alpha$ — угол между вектором силы и вектором перемещения.

Подставим данные из условия задачи в формулу, предварительно переведя их в систему СИ:

$F = 2 \text{ кН} = 2000 \text{ Н}$

$\Delta l = 1 \text{ км} = 1000 \text{ м}$

$\alpha = 30°$

Теперь произведем вычисление работы:

$A = 2000 \text{ Н} \cdot 1000 \text{ м} \cdot \cos(30°)$

Значение косинуса 30 градусов равно $\frac{\sqrt{3}}{2}$.

$A = 2000 \cdot 1000 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 1000 \cdot 1000 \cdot \sqrt{3} = 10^6 \cdot \sqrt{3} \text{ Дж}$

Так как $\sqrt{3} \approx 1,732$, то работа приблизительно равна:

$A \approx 1,732 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

Полученное значение можно выразить в мегаджоулях (МДж):

$A \approx 1,732 \text{ МДж}$

Округляя до сотых, получаем $A \approx 1,73 \text{ МДж}$.

Ответ: работа силы натяжения троса равна $10^6 \cdot \sqrt{3} \text{ Дж}$, что приблизительно составляет $1,73 \text{ МДж}$.