Привет! Давай попробуем вместе решить физическую задачу номер 4 вариант 3.
В задаче дано:
- Масса тела ( m = 300 , г = 0.3 , кг ) (переводим в килограммы, так как это стандартные единицы измерения в СИ)
- Тело падает вертикально вниз с высоты ( h = 2.3 , м )
- Коэффициент трения скольжения ( \mu = 0.60 )
- После падения тело скользит по горизонтальной поверхности на расстояние ( l = 20 , см = 0.2 , м )
Нужно определить потенциальную энергию тела перед падением и работу силы трения, которая действовала на тело после падения.
Прежде всего, найдем потенциальную энергию тела ( E_p ) перед началом падения. Потенциальная энергия в поле тяжести Земли определяется по формуле:
( E_p = mgh )
где ( g ) - ускорение свободного падения, которое равно примерно ( 9.81 , м/с^2 )
Теперь подставим известные значения и получим:
( E_p = 0.3 , кг * 9.81 , м/с^2 * 2.3 , м )
Посчитаем это и узнаем потенциальную энергию перед падением.
Для нахождения работы силы трения ( A_{тр} ) используем формулу ( A = F * l \cos(\alpha) ), где ( F ) - сила трения скольжения, ( l ) - путь скольжения, ( \alpha ) - угол между направлением силы и перемещением (для трения ( \alpha = 180^{\circ} ), cos(180°) = -1, так как сила трения всегда противоположна направлению движения).
Сила трения скольжения ( F_{тр} ) равна ( \mu N ),
где ( N ) - сила реакции опоры, для горизонтальной поверхности ( N = mg ).
Тогда ( F_{тр} = \mu mg ).
Теперь подставим:
( A_{тр} = \mu mg * l * (-1) )
И подставим числа для расчета:
( A_{тр} = 0.60 * 0.3 , кг * 9.81 , м/с^2 * 0.2 , м * (-1) )
Теперь можешь посчитать это, чтобы найти работу силы трения.
Если возникнут трудности с расчетами или нужна дополнительная помощь - пиши, разберем вместе!
