Вопрос школьника
Какую работу совершает двигатель автомобиля массой 200 кг при равномерном горизонтальном движении на пути в 1 км, если коэффициент трения равен 0,05?
Ответ от учителя
Двигатель автомобиля массой 200 кг при равномерном горизонтальном движении на пути в 1 км совершает работу, необходимую для преодоления силы трения между колесами и дорогой. Сила трения зависит от коэффициента трения и нормальной силы, которая равна весу автомобиля.
Нормальная сила равна массе автомобиля, умноженной на ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с²):
Fн = m * g = 200 кг * 9,81 м/с² = 1962,0 Н
Сила трения равна произведению коэффициента трения и нормальной силы:
Fтр = μ * Fн = 0,05 * 1962,0 Н = 98,1 Н
Для преодоления силы трения двигатель автомобиля должен совершить работу, равную произведению силы трения и расстояния, которое проходит автомобиль:
A = Fтр * s = 98,1 Н * 1000 м = 98 100 Дж
Таким образом, двигатель автомобиля массой 200 кг при равномерном горизонтальном движении на пути в 1 км совершает работу, равную 98 100 Дж, чтобы преодолеть силу трения между колесами и дорогой.
