Вопрос школьника
Мальчик ведет велосипед, прикладывая горизонтальную силу 40 Н.
При этом велосипед движется равномерно. Определите скорость
движения велосипеда, если за 5 мин мальчик выполнил работу 12 кДж
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо воспользоваться формулой для работы:
W = F * s * cos(α),
где W — работа, F — сила, s — путь, α — угол между направлением силы и направлением движения.
В данном случае угол между направлением силы и направлением движения равен 0, так как мальчик прикладывает силу горизонтально, а велосипед движется по горизонтали.
Также известно, что велосипед движется равномерно, то есть его скорость не меняется со временем.
Тогда можно записать формулу для работы в виде:
W = F * s,
где s — путь, пройденный велосипедом за время t.
Выразим из этой формулы путь:
s = W / F.
Подставим известные значения:
s = 12000 Дж / 40 Н = 300 м.
Таким образом, за 5 минут велосипед проехал 300 метров.
Чтобы найти скорость движения велосипеда, необходимо разделить путь на время:
v = s / t.
Переведем время в секунды:
t = 5 мин * 60 с/мин = 300 с.
Подставим известные значения:
v = 300 м / 300 с = 1 м/с.
Ответ: скорость движения велосипеда равна 1 м/с.
