На горизонтальной поверхности лежит тело. На тело действуют с силой 10 Н, направленной под углом 30° к вертикали. Под действием этой силы тело равномерно переместилось вдоль…
На горизонтальной поверхности лежит тело. На тело действуют с силой 10 Н, направленной под углом 30° к вертикали. Под действием этой силы тело равномерно переместилось вдоль поверхности на 5 м. Какова работа этой силы?
Дано:
- Мощность силы \( F = 10\,\Н \)
- Угол между силой и вертикалью \( \theta = 30^\circ \)
- Перемещение \( s = 5\,\м \)
Нам нужно найти работу силы \( A \).
- Определим направление силы относительно поверхности:
Так как сила действует под углом 30° к вертикали, то угол между силой и горизонтальной поверхностью:
\[ \alpha = 90^\circ - 30^\circ = 60^\circ \]
- Находим компоненту силы, совпадающую с направлением перемещения:
Поскольку перемещение происходит вдоль поверхности (горизонтально), работа зависит от горизонтальной компоненты силы:
\[ F_x = F \cos \alpha = 10\,\Н \times \cos 60^\circ \]
Где:
\[ \cos 60^\circ = 0.5 \]
Тогда:
\[ F_x = 10 \times 0.5 = 5\,\Н \]
- Вычисляем работу силы:
Работа равна произведению составляющей силы по направлению перемещения на длину перемещения:
\[ A = F_x \times s = 5\,\Н \times 5\,\м = 25\,\Дж \]
Ответ:
\[ \boxed{ A = 25\,\Дж } \]
