Question

Хлопцям потрібно перетягти вантаж масою 100 кг на відстань 100м. Вони починають його штовхати з постійною силою 300 Н. Коефіцієнт тертя вантажу об підлогу складає 0,25. Який час їм для цього знадобиться (у секундах)?​

Answer 1

Ответ:

Чтобы найти время, необходимое для протаскивания груза на расстояние 100 м, нам нужно рассчитать силу трения, действующую на груз, а затем использовать уравнение движения.

Силу трения можно рассчитать следующим образом:

трение = коэффициент трения * нормальная сила

Нормальная сила равна весу груза, что дается уравнением:

вес = масса * ускорение свободного падения

где масса 100 кг, а ускорение свободного падения 9,8 м/с^2.

Итак, нормальная сила:

нормальная сила = 100 кг * 9,8 м/с^2 = 980 Н

А сила трения равна:

трение = 0,25 * 980 Н = 245 Н

Чистая сила, действующая на груз, определяется уравнением:

чистая сила = приложенная сила - трение

где приложенная сила 300 Н.

Итак, чистая сила равна:

чистая сила = 300 Н - 245 Н = 55 Н

Уравнение движения для постоянной результирующей силы можно записать следующим образом:

расстояние = (начальная скорость * время) + (0,5 * чистая сила * время ^ 2)

Поскольку начальная скорость равна 0, мы можем упростить уравнение следующим образом:

расстояние = 0,5 * чистая сила * время ^ 2

Подставляя значения, получаем:

100 м = 0,5 * 55 Н * время ^ 2

Разделив обе стороны на 0,5*55 Н, получим:

время ^ 2 = 100 м / (0,5 * 55 Н)

Извлекая квадратный корень из обеих частей, получаем:

время = sqrt (100 м / (0,5 * 55 Н))

Наконец, переведя расстояние из метров в секунды, получим:

время = sqrt(100 м/(0.5 * 55 Н)) / 9,8 м/с^2

Время, необходимое для протаскивания груза на расстояние 100 м при постоянной силе 300 Н и коэффициенте трения 0,25, составляет примерно 14,11 с.