50.6. Какую работу совершит мальчик, равномерно переместив санки на расстояние 5 м, прикладывая в горизонтальном направлении силу 3 Н? Какую работу при этом совершит сила трения, действующая на санки?

Решение:

Работа (A) вычисляется по формуле: A = F * S, где F — сила, а S — расстояние.

1. Работа мальчика:

• Сила, которую прикладывает мальчик, F = 3 Н.
• Расстояние, на которое перемещаются санки, S = 5 м.
• Работа мальчика: A_{мальчик} = F * S = 3 Н * 5 м = 15 Дж.

2. Работа силы трения:

• Сила трения (F_тр) направлена против движения санок.
• В условии задачи сказано, что мальчик перемещает санки равномерно, это означает, что сила, которую он прикладывает, уравновешивается силой трения (если нет других горизонтальных сил). В таком случае, сила трения будет равна силе, приложенной мальчиком, но направлена в противоположную сторону: F_тр = 3 Н.
• Расстояние то же: S = 5 м.
• Работа силы трения вычисляется так же: A_тр = F_тр * S.
• Но так как сила трения направлена против перемещения, угол между силой и перемещением составляет 180 градусов, и работа будет отрицательной.
• A_тр = - (F_тр * S) = - (3 Н * 5 м) = -15 Дж.

Ответ:

• Мальчик совершит работу 15 Дж.
• Сила трения совершит работу -15 Дж.