№376 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
Дано:
m = 15 т = 15 000 кг,
a = 1,4 м/с²,
s = 10 м,
k = 0,02.
Сила сопротивления движению:
Fсопр = kmg = 0,02 · 15 000 · 9,8 = 2940 Н.
По второму закону Ньютона:
Fтяги − Fсопр = ma,
откуда
Fтяги = ma + Fсопр = 15 000 · 1,4 + 2940 = 23 940 Н.
Работа силы тяги:
Aтяги = Fтягиs = 23 940 · 10 = 239 400 Дж = 239,4 кДж.
Сила сопротивления направлена против движения, поэтому её работа отрицательна:
Aсопр = −Fсопрs = −2940 · 10 = −29 400 Дж = −29,4 кДж.
Приобретённая кинетическая энергия равна работе равнодействующей сил:
Eк = Aтяги + Aсопр = 239,4 − 29,4 = 210 кДж.
Ответ: Aтяги = 239,4 кДж; Aсопр = −29,4 кДж; Eк = 210 кДж.
m = 15 т = 15 000 кг,
a = 1,4 м/с²,
s = 10 м,
k = 0,02.
Сила сопротивления движению:
Fсопр = kmg = 0,02 · 15 000 · 9,8 = 2940 Н.
По второму закону Ньютона:
Fтяги − Fсопр = ma,
откуда
Fтяги = ma + Fсопр = 15 000 · 1,4 + 2940 = 23 940 Н.
Работа силы тяги:
Aтяги = Fтягиs = 23 940 · 10 = 239 400 Дж = 239,4 кДж.
Сила сопротивления направлена против движения, поэтому её работа отрицательна:
Aсопр = −Fсопрs = −2940 · 10 = −29 400 Дж = −29,4 кДж.
Приобретённая кинетическая энергия равна работе равнодействующей сил:
Eк = Aтяги + Aсопр = 239,4 − 29,4 = 210 кДж.
Ответ: Aтяги = 239,4 кДж; Aсопр = −29,4 кДж; Eк = 210 кДж.
За первые 10 м работа равнодействующей сил равна изменению кинетической энергии троллейбуса:
ΔEк = mas = 15 000 · 1,4 · 10 = 210 000 Дж = 210 кДж.
Принимая g ≈ 10 м/с², найдём силу сопротивления:
Fсопр = kmg = 0,02 · 15 000 · 10 = 3000 Н.
Поскольку эта сила направлена противоположно перемещению, её работа отрицательна:
Aсопр = −Fсопрs = −3000 · 10 = −30 000 Дж = −30 кДж.
Работа равнодействующей складывается из работ силы тяги и силы сопротивления:
ΔEк = Aтяги + Aсопр.
Следовательно,
Aтяги = ΔEк − Aсопр = 210 − (−30) = 240 кДж.
Ответ: работа силы тяги равна 240 кДж, работа силы сопротивления равна −30 кДж, приобретённая кинетическая энергия — 210 кДж.
ΔEк = mas = 15 000 · 1,4 · 10 = 210 000 Дж = 210 кДж.
Принимая g ≈ 10 м/с², найдём силу сопротивления:
Fсопр = kmg = 0,02 · 15 000 · 10 = 3000 Н.
Поскольку эта сила направлена противоположно перемещению, её работа отрицательна:
Aсопр = −Fсопрs = −3000 · 10 = −30 000 Дж = −30 кДж.
Работа равнодействующей складывается из работ силы тяги и силы сопротивления:
ΔEк = Aтяги + Aсопр.
Следовательно,
Aтяги = ΔEк − Aсопр = 210 − (−30) = 240 кДж.
Ответ: работа силы тяги равна 240 кДж, работа силы сопротивления равна −30 кДж, приобретённая кинетическая энергия — 210 кДж.
Скорость после прохождения 10 м:
v² = 2as = 2 · 1,4 · 10 = 28 м²/с².
Тогда приобретённая кинетическая энергия:
Eк = mv²/2 = 15 000 · 28/2 = 210 кДж.
При g = 10 м/с² сила сопротивления равна 0,02mg = 3000 Н, а её работа:
Aсопр = −3000 · 10 = −30 кДж.
По теореме о кинетической энергии Aтяги + Aсопр = Eк, поэтому
Aтяги = 210 − (−30) = 240 кДж.
Ответ: 240 кДж; −30 кДж; 210 кДж.
v² = 2as = 2 · 1,4 · 10 = 28 м²/с².
Тогда приобретённая кинетическая энергия:
Eк = mv²/2 = 15 000 · 28/2 = 210 кДж.
При g = 10 м/с² сила сопротивления равна 0,02mg = 3000 Н, а её работа:
Aсопр = −3000 · 10 = −30 кДж.
По теореме о кинетической энергии Aтяги + Aсопр = Eк, поэтому
Aтяги = 210 − (−30) = 240 кДж.
Ответ: 240 кДж; −30 кДж; 210 кДж.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Троллейбус массой 15 т трогается с места с ускорением 1,4 м/с2. Найти работу силы тяги и работу силы сопротивления на первых 10 м пути, если коэффициент сопротивления равен 0,02. Какую кинетическую энергию приобрел троллейбус?
