Решение задачи по физике: работа при равноускоренном движении с трением

Дано: m = 200 г = 0.2 кг S = 45 м t = 3 с v_0 = 0 \mu = 0.1 g = 10 м/с^2 Найти: A — ? Решение: 1. Работа силы тяги (A) равна произведению силы тяги (F) на перемещение (S): \[ A = F \cdot S \] 2. Согласно второму закону Ньютона для движения по горизонтали: \[ F - F_{тр} = m \cdot a \] Отсюда сила тяги: \[ F = m \cdot a + F_{тр} \] 3. Сила трения скольжения определяется по формуле: \[ F_{тр} = \mu \cdot N = \mu \cdot m \cdot g \] 4. Ускорение (a) найдем из формулы пути для равноускоренного движения без начальной скорости: \[ S = \frac{a \cdot t^2}{2} \Rightarrow a = \frac{2 \cdot S}{t^2} \] Подставим значения: \[ a = \frac{2 \cdot 45}{3^2} = \frac{90}{9} = 10 \text{ м/с}^2 \] 5. Теперь найдем силу тяги (F): \[ F = m \cdot a + \mu \cdot m \cdot g = m \cdot (a + \mu \cdot g) \] \[ F = 0.2 \cdot (10 + 0.1 \cdot 10) = 0.2 \cdot (10 + 1) = 0.2 \cdot 11 = 2.2 \text{ Н} \] 6. Вычислим работу: \[ A = 2.2 \cdot 45 = 99 \text{ Дж} \] Ответ: A = 99 Дж.