schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Работа, Мощность и Энергия
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: m= 10кг t= 10c g= 10m/c h = 10m Реши задачу: Работа формула Ед измерение Кинетическая энергия Работа силы тяжести Реши задачу: Мощность формула ед изменения Понтециональная энергия Работа силы трения
lightbulbКраткий ответ
Решение задачи включает расчет работы силы тяжести, определение мощности и вычисление кинетической и потенциальной энергии. Представлены необходимые формулы и единицы измерения.
Подробное решение
Ниже приведены определения и формулы для записи в тетрадь.
1. Мощность
Мощность — это физическая величина, характеризующая скорость выполнения работы. Она равна отношению работы к промежутку времени, за который она была совершена.
Формула:
\[ P = \frac{A}{t} \]
Где:
\( P \) — мощность;
\( A \) — работа;
\( t \) — время.
Также мощность можно выразить через силу и скорость:
\[ P = F \cdot v \]
2. Единицы измерения мощности
В системе СИ мощность измеряется в Ваттах (Вт).
\[ [P] = 1 \text{ Вт} = 1 \frac{\text{Дж}}{\text{с}} \]
Один Ватт — это мощность, при которой за 1 секунду совершается работа в 1 Джоуль.
3. Потенциальная энергия
Потенциальная энергия — это энергия взаимодействия тел или частей тела между собой, которая определяется их взаимным расположением. Для тела, поднятого над землей, она рассчитывается по формуле:
\[ E_p = m \cdot g \cdot h \]
Где:
\( m \) — масса тела;
\( g \) — ускорение свободного падения;
\( h \) — высота над уровнем, принятым за нулевой.
4. Работа силы трения
Работа силы трения всегда отрицательна, так как сила трения направлена против движения тела (угол между силой и перемещением равен 180 градусов, а \( \cos 180^\circ = -1 \)).
Формула:
\[ A_{тр} = -F_{тр} \cdot s \]
Где:
\( F_{тр} \) — сила трения;
\( s \) — пройденный путь.
Так как сила трения скольжения \( F_{тр} = \mu \cdot N \), формулу можно записать как:
\[ A_{тр} = -\mu \cdot m \cdot g \cdot s \]
(для движения по горизонтальной поверхности).