дано:
- начальная скорость V1 = 20 км/ч = 20 * (1000/3600) м/с ≈ 5.56 м/с.
- конечная скорость V2 = 10 м/с.
- масса велосипеда с велосипедистом m = 80 кг.
- длина тормозного пути S = 20 м.
найти:
работу сил трения A.
решение:
1) Для нахождения работы сил трения используем закон сохранения энергии. Работа сил трения равна изменению кинетической энергии:
A = ΔKE = KE2 - KE1,
где KE1 и KE2 – кинетические энергии до и после торможения соответственно.
2) Кинетическая энергия рассчитывается по формуле:
KE = (1/2) * m * V².
3) Сначала найдем KE1:
KE1 = (1/2) * m * V1² = (1/2) * 80 * (5.56)².
KE1 = 40 * 30.9136 ≈ 1236.54 Дж.
4) Теперь найдем KE2:
KE2 = (1/2) * m * V2² = (1/2) * 80 * (10)².
KE2 = 40 * 100 = 4000 Дж.
5) Теперь подставим значения в формулу для работы сил трения:
A = KE2 - KE1 = 4000 - 1236.54.
A ≈ 2763.46 Дж.
ответ:
Работа сил трения при торможении велосипеда составляет примерно 2763.5 Дж.