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!