Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности диаметром (3 видео)

Ящик тянут по земле за верёвку по горизонтальной окружности диаметром D = 20 м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги

Содержание

Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности диаметром
3. Блок «Механика», 1 балл
📽️ Видео

Видео:Задача про Земной шар и мышьСкачать

Ваш ответ

Видео:Задача 6 №27900 ЕГЭ по математике. Урок 128Скачать

решение вопроса

Видео:Выполнялка 184. Механика. Коробку равномерно тянутСкачать

Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности диаметром

Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли? (Ответ дайте в ньютонах.)

Поскольку ящик тянут с постоянной по модулю скоростью, его кинетическая энергия не меняется. Вся энергия, которая поступает в систему за счет работы силы тяги, расходуется на работу силы трения. Отсюда находим модуль силы трения:

Если мы имеем движение по окружности, то не будет то самое S из A=F*S, равно два пи эль?

— это уже сразу длина окружности, а не ее радиус, так что никаких дополнительных множителей не нужно.

Работа выполнятся по перемещению. Мы из 1 точки по окружности вернулись в другую. Почему работа не 0?

Потому что сила трения — неконсервативная.

Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной с постоянной по модулю скоростью. Модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли равен 80 H. Чему равна работа силы тяги за один оборот? (Ответ дайте в килоджоулях.)

Поскольку ящик тянут с постоянной по модулю скоростью, его кинетическая энергия не меняется. Вся энергия, которая расходуется на работу силы трения, должна поступать в систему за счет работы силы тяги. Отсюда находим работу силы тяги за один оборот:

Формула работы А = FScos(a). Перемещение за оборот равно нулю, работа, соответственно, тоже нуль. Где я ошибаюсь?

Ошибка в том, что приведённая формула справедлива только для прямолинейного движения, а в задаче тело движется по окружности.

В общем случае работа равна интегралу произведения вектора силы на вектор элементарного перемещения. Поскольку в нашей задаче сила постоянна, она выносится за знак интеграла, численное значение которого равно длине окружности. Отсюда A = FL, что совпадает с ранее полученным результатом.

При движении тела по замкнутой траектории работа силы тяжести равна нулю, это ясно. Здесь движение НЕ прямолинейное, как вы объяснили.

Приведите, пожалуйста, пример в сравнении с этим, где движение тела является прямолинейным и А=0.

1) Пусть ящик протащили по горизонтальному участку прямой дороги. Работа силы тяжести, действующей на ящик, равна нулю, так как вектор перемещения и вектор силы перпендикулярны. В этом же примере: работа силы реакции, действующей на ящик со стороны горизонтальной поверхности, также равна нулю (по аналогичной причине).

2) Второй пример: тут не прямолинейное перемещение, но тоже хороший пример. Рассмотрим обычный математический маятник. На подвешенный груз со стороны нитки действует сила, но эта сила не совершает никакой работы, так как скорость тела всегда перпендикулярна нити (в этой задаче траектория не прямолинейная, поэтому вновь можно говорить только элементарной работе на элементарном перемещении).

Доброй ночи и огромное спасибо:)

Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной с постоянной по модулю скоростью. Модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли равен 50 Н. Чему равна работа силы тяги за один оборот? (Ответ дайте в килоджоулях.)

А чему равна работа всех сил? нулю?

Все верно, работа всех сил равна в данном случае нулю.

Есть такая замечательная теорема: «Работа всех сил над некоторой материальной точкой равна изменению его кинетической энергии». Кинетическая энергия не изменяется, поэтому работа всех сил равна нулю.

Работа определяется как произведение силы на перемещение тела. В решении учитывался путь, а не перемещение, отсюда и неверный ответ. Так как перемещение равно нулю, то и работа равна нулю.

Работа силы трения зависит от пути, по которому перемещали ящик, в отличии от консервативных сил, для которых работа зависит только от перемещения.

Почему ответ не 0? Ведь перемещение тела равно 0, так как движение происходит по окружности, и тело вернётся в туже точку откуда начинала движение.

Сила трения является неконсервативной силой, для неё не выполняется правило «нулевой работы при нулевом перемещении». Работа силы трения зависит от траектории.

Простите, а можно источник информации об «неконсервативной силе», все мои поиски приводили к той же формуле с использованием именно перемещения, а не пути.

Д. В. Сивухин. Общий курс физики. § 24, п. 5

Тело массой 2 кг под действием силы F перемещается вверх по наклонной плоскости на расстояние расстояние тела от поверхности Земли при этом увеличивается на Вектор силы F направлен параллельно наклонной плоскости, модуль силы F равен 30 Н. Какую работу при этом перемещении в системе отсчета, связанной с наклонной плоскостью, совершила сила F? (Ответ дайте в джоулях.) Ускорение свободного падения примите равным коэффициент трения

Работа силы определяется как скалярное произведение вектора силы и вектора перемещения тела. Следовательно, сила F при подъеме тела вверх по наклонной плоскости совершила работу

Видео:Уравнение окружности (1)Скачать

3. Блок «Механика», 1 балл

Формат ответа: цифра или несколько цифр, слово или несколько слов. Вопросы на соответствие «буква» — «цифра» должны записываться как несколько цифр. Между словами и цифрами не должно быть пробелов или других знаков.

Примеры ответов: 7 или здесьисейчас или 3514

Работа и мощность силы

Трактор равномерно тянет плуг, прилагая силу в 10 кН. За 10 мин он проходит путь 1,2 км. Определить мощность, развиваемую трактором.

Поезд массой 600 тонн равномерно движется со скоростью 36 км/ч. Определить развиваемую тепловозом мощность, если сила трения составляет 0,002 веса поезда. Ответ дайте в кВт.

Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной L = 20 м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности А = 2,4 кДж. Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли?

Тело массой 3 кг под действием силы F перемещается вниз по наклонной плоскости на. расстояние l = 5 м, расстояние тела от поверхности Земли при этом уменьшается на h = 3 м.

Вектор силы F направлен параллельно наклонной плоскости, модуль силы F равен 20 Н. Какую работу совершает сила трения? Ускорение свободного падения примите равным 10 м/с 2 , коэффициент трения µ = 0,5.

Механическая энергия системы изменилась от величины 12 Дж до величины -4 Дж. Какую работу совершили внешние силы, действующие на данную систему?

Мальчик тянет санки за веревку с силой 50 Н. Протащив санки на расстояние 1 м, он совершил механическую работу 25 Дж. Каков угол между веревкой и дорогой?

Скорость автомобиля массой m= 2 ∙ 10 3 кг увеличилась от v₁= 0 м/с до v₂= 20 м/с. Работа равнодействующей силы равна… Ответ выразить в кДж.

Какую мощность развивает двигатель подъемного механизма крана, если он равномерно поднимает плиту массой 900 кг на высоту 4 м за 3 с? Ответ выразить в кВт.