Давайте разберёмся с задачей поэтапно.
Дано:
- Масса тела, (m = 2, \mathrm{кг})
- Сила (F_1 = 10, \mathrm{H})
- Сила (F_2 = 15, \mathrm{H})
- Действуют в противоположные стороны вдоль одной линии
- Тело переместилось на (s = 50, \mathrm{см} = 0{,}5, \mathrm{м})
Что нужно найти?
Работу, совершённую равнодействующей силой.
Шаг 1: Определим равнодействующую силу
Поскольку силы действуют в противоположных направлениях, результирующая сила:
[
F_{Р} = |F_2 - F_1| = |15, \mathrm{H} - 10, \mathrm{H}| = 5, \mathrm{H}
]
Направление равнодействующей силы — в сторону большей силы, то есть в сторону силы 15 Н.
Шаг 2: Найдём ускорение тела
Используя второй закон Ньютона:
[
F_{Р} = m a \Rightarrow a = \frac{F_{Р}}{m} = \frac{5, \mathrm{H}}{2, \mathrm{кг}} = 2{,}5, \mathrm{м/с^2}
]
Шаг 3: Определим работу равнодействующей силы
Работа силы равна:
[
A = F_{Р} \times s \times \cos \theta
]
Так как сила и перемещение в одном направлении, (\theta = 0^\circ), и (\cos 0^\circ = 1):
[
A = 5, \mathrm{H} \times 0{,}5, \mathrm{м} = 2{,}5, \mathrm{Дж}
]
Ответ:
Работа равнодействующей силы равна 2,5 Дж.
Если нужно более подробное объяснение или подготовка к другим задачам — обращайтесь!
