Расписанное решение:)
Дано:
m=100кг
k=0.2
a=30градусов.
Собственно само решение:
Чтобы тело двигалось равномерно, надо чтобы сумма сил на него действующих была равна 0 (По второму закону Ньютона Fравн=ma, a=0=>Fравн=0)
На наше тело действуют силы трения, тяжести, реакции опоры и сила натяжения веревки. Горизонтальная составляющая силы натяжения нити(из определения косинуса)=Fгор=T*cosa где T - сила натяжения нити.
Вертикальная составляющая силы T равна(из определения синуса) Fвер=T*sina.
Cила реакции опоры(N)=mg-Fвер=mg-T*sina.
Т.к равнодействующая сил равна 0, то Fтр=Fгор.
Fтр=N*k=mgk-T*k*sina=Fгор=T*cosa.
mgk-T*k*sina=T*cosa
T(k*sina+cosa)=mgk => T=mgk/(k*sina+cosa)=100кг*10*0.2/(0.2*1/2+(корень3)/2)=500/0.5*(0.2+1.73)=500/0.695=518.13H(Cила натяжения нити, или сила, с которой ада тянуть). Сила трения равна Fтр=mgk-T*k*sina=100*10*0.2-518.13*1/2*0.2=200-129.53=70.47H.
Всё понятна?
Дадим определение теплоемкости тела. Это количество теплоты, необходимое для нагрева этого тела на 1 градус. Удельная теплоемкость тела, это отношение количества теплоты, необходимой для повышения температуры тела на 1 градус на его массу. Или, иначе говоря, это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы (1 кг) на 1 градус. Любой разумный человек скажет, что удельная теплоемкость жидкости больше, чем у этого же вещества в твердом состоянии, так как между ними лежит фазовый переход (плавление), но мы пойдем другим путем.
Тепло, которое передается телу, идет на возрастание внутренней энергии тела. Теперь вопрос можно переиначить. В каком случае (твердое состояние или жидкое) внутренняя энергия тела больше при температуре плавления. Естественно, у жидкости, так как к внутренней энергии твердого тела надо будет теперь добавить еще теплоту плавления.
Почему так? Внутренняя энергия это сумма кинетических и потенциальных энергий молекул вещества. Если при одной и той же температуре кинетические энергии сравнимы и примерно равны, то потенциальная энергия (зависящая от расстояний между молекулами) больше у жидкости, так как межмолекулярные расстояния больше.
