Вопрос школьника
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?
Ответ от учителя
Мальчик совершит работу, перемещая санки на расстояние 5 м прикладывая в горизонтальном направлении силу 3 Н. Работа определяется как произведение силы на перемещение в направлении силы. Таким образом, работа, совершаемая мальчиком, будет равна:
Работа = Сила × Перемещение = 3 Н × 5 м = 15 Дж
Теперь рассмотрим работу, совершаемую силой трения, действующей на санки. Сила трения возникает между поверхностью санок и поверхностью, по которой они скользят. Она направлена противоположно направлению движения и зависит от коэффициента трения между поверхностями и нормальной силы, действующей на санки.
Если мы предположим, что коэффициент трения между поверхностью санок и поверхностью, по которой они скользят, равен 0,1, а нормальная сила, действующая на санки, равна 30 Н (это значение можно вычислить, зная массу санок и ускорение свободного падения), то сила трения будет равна:
Сила трения = Коэффициент трения × Нормальная сила = 0,1 × 30 Н = 3 Н
Таким образом, сила трения, действующая на санки, будет равна 3 Н. Работа, совершаемая этой силой, будет равна:
Работа = Сила × Перемещение = 3 Н × 5 м = 15 Дж
Таким образом, сила трения совершит работу в размере 15 Дж, так же как и мальчик, перемещающий санки.
