Дано: S = 20,4 м V = 0 u = 0,06 V0 - ?
1) По второму закону Ньютона в векторном виде имеем: Fтр = ma
Проецируем на ось ОX: Fтр = ma.
Сила трения равна: Fтр = u N, где N - сила нормальной реакции опоры, которая по третьему закону Ньютона равна силе тяжести Fтяж.
Значит, Fтр = u mg.
Перепишем 2зН в следующем виде: u mg = ma, откуда ускорение равно: a = u g.
2) Из кинематики имеем: S = (V^2 - V0^2) / 2a.
Так как тело тормозит, то конечная скорость V = 0. Перепишем в виде:
S = - V0^2 / 2a. Подставляем формулу ускорения (так как тело тормозит, то ускорение отрицательно, а потому минусы сокращаем):
S = V0^2 / 2 u g, откуда выводим начальную скорость V0:
V0 = sqrt(2 S u g) = sqrt(2 * 20,4 * 0,6) = 4,947 м/с ≈ 5 м/с
1.Механическая работа
А = F s cos(a) ,
где F (Н) – модуль силы, s (м) – модуль перемещения, а – угол между направлением силы и перемещением.
Единица измерения работы – джоуль. 1 Дж= 1 Н м.
Условия совершения механической работы (отличной от нуля):
• На тело действует сила.
• Под действием этой силы тело перемещается.
• угол не равен 90°
Механическая энергия. Ее виды
Если тело может совершить механическую работу, то оно обладает механической энергией Е (Дж). Либо, если внешняя сила совершает работу, воздействуя на тело, его энергия изменяется.
Сучествует два вида механической энергии: кинетическая и потенциальная.
Кинетическая энергия – энергия движущихся тел.
Потенциальная энергия – энергия взаимодействующих тел
Примеры потенциальной энергии в механике.
Тело поднято над землей: Е = mgh
где h – высота, определяемая от нулевого уровня (или от нижней точки траектории). Форма траектории не важна, имеет значения только начальна и конечная высота.
Упруго деформированное тело. Деформация, определяемая от положения недеформирован.
2.Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил упругости, остается неизменной.
Это утверждение выражает закон сохранения энергии в механических процессах. Сумму E = Ek + Ep называют полной механической энергией. Закон сохранения механической энергии выполняется только тогда, когда тела в замкнутой системе взаимодействуют между собой консервативными силами. При любых физических взаимодействиях энергия не возникает и не исчезает. Она лишь превращается из одной формы в другую.
Если между телами, составляющими замкнутую систему, действуют силы трения (неконсервативные силы), то механическая энергия не сохраняется. Часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию тел (нагревание).
Объяснение:
Удачного дня!
