Решение задач «Работа силы». 1. Трактор перемещает платформу со скоростью 7,2 км/ч, развивая тяговое усилие в 25 кН. Какую работу совершает трактор за 10 мин? 2. Ящик тянут по горизонтальной поверхности с силой 50 Η, направленной под углом 30° к горизонту. Какая работа совершается по перемещению ящика на 10м? 3. Груз массой 10 кг равномерно поднимают вертикально вверх на высоту 2м. Чему равна работа силы тяжести? 4. Пружину жесткостью 200 Н/м сжали на 5 см. Какую работу при этом совершают?

Решение задач по физике на тему "Работа силы".

1. Переведем скорость трактора в м/с: $$7.2 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 7.2 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 2 \frac{\text{м}}{\text{с}}$$.

   Переведем время в секунды: $$10 \text{ мин} = 10 \cdot 60 \text{ с} = 600 \text{ с}$$.

   Сила тяги трактора: $$F = 25 \text{ кН} = 25000 \text{ Н}$$.

   Путь, пройденный трактором: $$S = v \cdot t = 2 \frac{\text{м}}{\text{с}} \cdot 600 \text{ с} = 1200 \text{ м}$$.

   Работа, совершаемая трактором: $$A = F \cdot S = 25000 \text{ Н} \cdot 1200 \text{ м} = 30000000 \text{ Дж} = 30 \text{ МДж}$$.

   Ответ: 30 МДж

2. Сила, с которой тянут ящик: $$F = 50 \text{ Н}$$.

   Угол между силой и горизонтом: $$\alpha = 30^\circ$$.

   Перемещение ящика: $$S = 10 \text{ м}$$.

   Работа, совершаемая при перемещении ящика: $$A = F \cdot S \cdot \cos(\alpha) = 50 \text{ Н} \cdot 10 \text{ м} \cdot \cos(30^\circ) = 500 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 433 \text{ Дж}$$.

   Ответ: 433 Дж

3. Масса груза: $$m = 10 \text{ кг}$$.

   Высота, на которую поднимают груз: $$h = 2 \text{ м}$$.

   Сила тяжести: $$F_{\text{тяж}} = m \cdot g = 10 \text{ кг} \cdot 9.8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 98 \text{ Н}$$.

   Работа силы тяжести: $$A = -F_{\text{тяж}} \cdot h = -98 \text{ Н} \cdot 2 \text{ м} = -196 \text{ Дж}$$.

   Ответ: -196 Дж

4. Жесткость пружины: $$k = 200 \frac{\text{Н}}{\text{м}}$$.

   Сжатие пружины: $$x = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$$.

   Работа, совершаемая при сжатии пружины: $$A = \frac{1}{2} \cdot k \cdot x^2 = \frac{1}{2} \cdot 200 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot (0.05 \text{ м})^2 = 0.25 \text{ Дж}$$.

   Ответ: 0.25 Дж