Яка робота виконується під час рівномірного переміщення ящика масою 100 кг по горизонтальній поверхні на відстань 49,6 м, якщо коефіцієнт тертя 0,33, а мотузок, за до якого тягнуть ящик, утворює з горизонтом кут 300?

ответ: 13,5 КДж

Объяснение:

Дано:

μ= 0,33

m= 100 кг

S= 49,6 м

α =30°

А-?

Оскільки ящик рухається рівномірно, його прискорення дорівнює нулю, але на нього діє чотири сили: сила тяжіння F = mg, сила реакції опори N, сила натягу нитки Т і сила тертя Fтр.

 Fтр+ Т+ mg+N =0

Другий закон Ньютона в проекції на горизонтальну вісь ОХ дає

Tcosα - Fтр =0

Tcosα = Fтр  =μN

а в проекції на вертикальну вісь ОУ

N -mg + Tsinα= 0

N= mg - Tsinα

Tcosα = μmg - μTsinα  

Tcosα + μTsinα = μmg

T(cosα + μsinα) = μmg

 Звідси знайдемо силу натягу мотузки, яка дорівнює:

Т= (μmg)/(cosα + μsinα)=( 0,33*100*9,8)/0.87*0,33*0,5 =323,4/1,035≈ 312 Н

Знайдемо роботу, яка  виконується під час рівномірного переміщення ящика

А=Т*S*cosα = 312* 49,6*0,87≈ 13500Дж ≈ 13,5 КДж