Чтобы найти мощность, которую развивает мальчик, необходимо использовать формулу мощности:
\[ P = \frac{A}{t} \]
где \( P \) — мощность, \( A \) — работа, \( t \) — время.
Сначала найдем работу, которую совершает мальчик. Работа определяется как произведение силы на перемещение в направлении силы:
\[ A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha) \]
где:
- \( F \) — сила, которую применяет мальчик (80 Н),
- \( s \) — перемещение (15 м),
- \( \alpha \) — угол между направлением силы и направлением перемещения (30°).
Используем значение косинуса угла 30°:
\[ \cos(30°) = \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 0.866 \]
Теперь подставляем все известные значения в формулу работы:
\[ A = 80 \, \text{Н} \cdot 15 \, \text{м} \cdot \cos(30°) \] \[ A = 80 \cdot 15 \cdot 0.866 \] \[ A = 1200 \cdot 0.866 \] \[ A \approx 1039.2 \, \text{Дж} \]
Теперь можно найти мощность, зная работу и время (5 секунд):
\[ P = \frac{A}{t} \] \[ P = \frac{1039.2 \, \text{Дж}}{5 \, \text{с}} \] \[ P \approx 207.84 \, \text{Вт} \]
Таким образом, мальчик развивает мощность примерно 207.84 ватт.