Вопрос:

Найди значение силы тяги, направленной вдоль скорости предмета, при его перемещении по горизонтальному прямолинейному участку дороги на 10 м от начала отсчёта, учитывая зависимость работы данной силы от пройденного пути (рис. 1) и значения масштаба А₁ = 60 Дж, s₁ = 5 м. (Ответ округли до десятых.)

Ответ:

Анализ графика

На графике (рис. 1) зависимость работы силы тяги А от пройденного пути s представлена в виде прямой линии, проходящей через начало координат. Это означает, что работа силы тяги прямо пропорциональна пройденному пути.

Из графика видно, что:

  • При пути s₁ = 5 м, работа силы тяги равна А₁ = 60 Дж.
  • Нам нужно найти работу силы тяги на пути s = 10 м.

Расчеты

Так как зависимость работы от пути линейная, мы можем найти коэффициент пропорциональности (который в данном случае равен силе тяги, так как работа A = F × s, и если s = 1, то A = F) или использовать пропорцию.

Метод 1: Нахождение силы тяги (коэффициента пропорциональности)

Работа силы тяги определяется формулой: \[ A = F_{тяги} \cdot s \]

Отсюда сила тяги: \[ F_{тяги} = \frac{A}{s} \]

Используем данные из графика:

\[ F_{тяги} = \frac{A_1}{s_1} = \frac{60 \text{ Дж}}{5 \text{ м}} = 12 \text{ Н} \]

Теперь найдем работу силы тяги на пути 10 м, используя найденную силу тяги:

\[ A = F_{тяги} \cdot s = 12 \text{ Н} \cdot 10 \text{ м} = 120 \text{ Дж} \]

Метод 2: Использование пропорции

Так как работа прямо пропорциональна пути:

\[ \frac{A_1}{s_1} = \frac{A_2}{s_2} \]

Где:

  • \( A_1 = 60 \) Дж, \( s_1 = 5 \) м.
  • \( s_2 = 10 \) м.
  • \( A_2 \) — искомая работа.

Подставляем известные значения:

\[ \frac{60 \text{ Дж}}{5 \text{ м}} = \frac{A_2}{10 \text{ м}} \]

Выражаем \( A_2 \):

\[ A_2 = \frac{60 \text{ Дж} \cdot 10 \text{ м}}{5 \text{ м}} = \frac{600}{5} \text{ Дж} = 120 \text{ Дж} \]

Оба метода дают одинаковый результат.

Результат нужно округлить до десятых. В данном случае 120.0.

Ответ: 120.0 Н.

Подать жалобу Правообладателю