Чтобы вычислить работу силы трения скольжения, нам нужно определить силу трения, а затем использовать ее для расчета работы.
- Вычислим силу трения (F_т):
Сила трения рассчитывается по формуле:
[
F_т = \mu \cdot N
]
где:
- ( \mu = 0,1 ) — коэффициент трения,
- ( N ) — нормальная сила. На горизонтальной поверхности нормальная сила равна весу тела и определяется как:
[
N = m \cdot g
]
где:
- ( m = 200 , \text{кг} ) — масса саней,
- ( g \approx 9,81 , \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения.
Теперь подставим значения:
[
N = 200 , \text{кг} \cdot 9,81 , \text{м/с}^2 = 1962 , \text{Н}
]
Теперь, используя нормальную силу, найдем силу трения:
[
F_т = 0,1 \cdot 1962 , \text{Н} = 196,2 , \text{Н}
]
- Вычислим работу силы трения (A):
Работа рассчитывается по формуле:
[
A = F_т \cdot d
]
где:
- ( d = 500 , \text{м} ) — расстояние перемещения.
Подставляем значения:
[
A = 196,2 , \text{Н} \cdot 500 , \text{м} = 98100 , \text{Дж}
]
Работа силы трения скольжения, действующей на сани, равна -98 100 Дж (отрицательное значение указывает на то, что работа направлена против движения).