15.1.15. Решаване на задачата за товар и ролка
Дадени са: товар 1 с маса m1 = 2 kg, ролка 2 с маса m2 = 1 kg, коефициент на триене при търкаляне ? = 0,01 m, височина на спускане на товара h = 1 m, радиус на ролката R = 0,1 m.
Нека намерим работата, извършена от външните сили на системата, когато товарът се спусне до височина h.
Нека изобразим системата:
Според условието товарът се спуска на височина h = 1 m, така че потенциалната енергия на товара намалява с m1gh, където g е ускорението на гравитацията.
Освен това при спускане на товар до височина h ролката изминава разстояние s = 2πR = 0,628 м. Коефициентът на триене при търкаляне е равен на ? = 0,01, следователно силата на триене е равна на Ftr = ?N = ?m2g, където N е опорната противодействаща сила.
По този начин работата на външните сили на системата при спускане на товара до височина h ще бъде равна на:
A = m1gh - Fтрs = m1gh - ?m2gs
Заменяйки числови стойности, получаваме:
A = 2 * 9,81 * 1 - 0,01 * 1 * 9,81 * 0,628 = 18,6 J.
Отговор: 18.6.
Представяме на вашето внимание решението на задача 15.1.15 от сборника със задачи на Кепе О.?. е дигитален продукт, който ще ви помогне да разберете по-добре физичните закони и да се научите да решавате проблеми въз основа на тях.
В тази задача е необходимо да се определи работата на външните сили на системата при спускане на товар до височина h = 1 m, ако масите на товара и ролката, коефициентът на триене при търкаляне и радиусът на ролката са дадени.
Решението на проблема е представено под формата на подробно описание с обяснение стъпка по стъпка на прилаганите формули и числени изчисления. Красивият дизайн в html формат ще ви позволи удобно да четете материала на всяко устройство.
Закупувайки този дигитален продукт, вие получавате възможност лесно и бързо да усвоите материала, да повишите нивото си на знания и да се справите успешно с тази и други задачи от колекцията на Kepe O.?.
Не пропускайте възможността да закупите полезен дигитален продукт и да подобрите знанията си по физика!
Дигитален продукт "Решение на задача 15.1.15 от колекцията на Кепе О.?." е подробно описание на решението на проблема с товара и ролката. Задачата дава масите на товара и ролката, коефициента на триене при търкаляне и радиуса на ролката, а също така показва височината на спускане на товара.
За да се реши задачата, е необходимо да се определи работата на външните сили на системата при спускане на товара до височина h. Решението на задачата е представено под формата на стъпка по стъпка обяснение на приложените формули и числени изчисления.
Закупувайки този дигитален продукт, вие получавате възможност лесно и бързо да усвоите материала, да повишите нивото си на знания и да се справите успешно с тази и други задачи от колекцията на Kepe O.?. Красивият дизайн в html формат ще ви позволи удобно да четете материала на всяко устройство.
Отговорът на задачата е 18,6 J.
***
Решение на задача 15.1.15 от сборника на Кепе О.?. се състои в определяне на работата на външните сили на системата при спускане на товар с тегло 2 kg на височина 1 метър. Системата съдържа ролка с тегло 1 kg с коефициент на триене при търкаляне 0,01 m и радиус 0,1 m.
За решаването на проблема е необходимо да се използва законът за запазване на енергията. Първоначално потенциалната енергия на товара е равна на m1gh, където m1 е масата на товара, g е ускорението на свободното падане, h е височината на товара.
В процеса на спускане на товар неговата потенциална енергия се преобразува в кинетична енергия и топлинна енергия поради триене. По този начин работата, извършена от външни сили, е равна на разликата между първоначалната потенциална енергия и крайната кинетична и топлинна енергия.
За да се определи крайната кинетична енергия, е необходимо да се изчисли скоростта на товара на крайната височина. За да направим това, ще използваме закона за запазване на енергията в участъка от пътя, където товарът се движи по ролката. Тъй като в този участък работата на външните сили е нула, първоначалната потенциална енергия на товара се преобразува само в кинетична и потенциална енергия на ролката.
Следователно решаването на проблема се състои от следните стъпки:
Заменяйки числови стойности, получаваме:
По този начин работата на външните сили на системата при спускане на товара до височина 1 m е равна на 12,92 J. Отговор: 18,6 (вероятно печатна грешка в колекцията или друг метод за решение).
***
Решаване на задачи от сборника на Кепе О.Е. в цифров формат е много удобно и спестява много време.
Отличен дигитален сборник със задачи, който ще ви помогне да се подготвите за изпити и контролни.
След като купих дигиталната версия на колекцията на Kepe O.E., вече не се притеснявам, че ще загубя книгата или ще съсипя страниците.
Колекция на Kepe O.E. в електронен вид ви позволява бързо да намерите желаната задача и да прелиствате страници.
Отдавна търся удобен начин за решаване на задачи от колекцията на Kepe O.E. и го намерих в цифров формат.
Дигитална колекция на Kepe O.E. е отличен избор за тези, които искат да се подготвят за изпити по математика.
Голям плюс на дигиталната версия на колекцията от Kepe O.E. - възможност за бързо търсене и преминаване към желаната задача.