Автомобиль массой 1 т трогается с места и движется с ускорением 1,2 м/с2. На первых метрах пути сила...

Для решения этой задачи нам необходимо учитывать работу силы тяги, работу силы трения и работу силы инерции.

1. Работа силы тяги: (A{тяги} = F{тяги} \cdot s = 14000 Дж)

2. Работа силы трения: (A{трения} = F{трения} \cdot s = \mu \cdot m \cdot g \cdot s)

3. Работа силы инерции: (A_{инерции} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2)

4. Воспользуемся уравнением для работы силы инерции: (A_{инерции} = m \cdot a \cdot s)

5. Подставим все значения в уравнения: (\frac{1}{2} \cdot 1000 \cdot v^2 = 1000 \cdot 1,2 \cdot s) (500 \cdot v^2 = 1200 \cdot s)

6. Также, учитывая уравнение для работы силы трения: (0,02 \cdot 1000 \cdot 9,81 \cdot s = 196,2 \cdot s)

7. Теперь найдем значение скорости автомобиля: (v = \sqrt{\frac{2 \cdot 14000}{1000}} = \sqrt{28} \approx 5,29\ м/c)

8. Подставим значение скорости в уравнение для работы силы инерции: (500 \cdot 5,29^2 = 1200 \cdot s) (140,45 = 1200 \cdot s) (s = \frac{140,45}{1200} \approx 0,117\ м)

Таким образом, путь, который проехал автомобиль, составляет примерно 0,117 метра.

Рассмотрим автомобиль массой 1 тонну (1000 кг), который трогается с места и движется с ускорением 1,2 м/с². На первых метрах пути сила тяги совершила работу 14000 Дж, а коэффициент трения между автомобилем и дорогой составляет 0,02. Нам нужно определить пройденный путь.

Для этого начнем с анализа всех сил, действующих на автомобиль, и используем основные законы физики.

1. Сила тяги и сила трения:

   • Сила тяги ( F{\text{тяги}} ) работает против силы трения ( F{\text{тр}} ).

   • Сила трения рассчитывается по формуле: [ F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g ] где ( \mu = 0,02 ) — коэффициент трения, ( m = 1000 ) кг — масса автомобиля, и ( g \approx 9,8 ) м/с² — ускорение свободного падения.

     Подставляем значения: [ F_{\text{тр}} = 0,02 \cdot 1000 \cdot 9,8 = 196 \text{ Н} ]

2. Равнодействующая сила:

   • По второму закону Ньютона, равнодействующая сила ( F{\text{рез}} ) равна произведению массы ( m ) и ускорения ( a ): [ F{\text{рез}} = m \cdot a = 1000 \cdot 1,2 = 1200 \text{ Н} ]
   • Сила тяги преодолевает силу трения и создает ускорение, поэтому: [ F{\text{тяги}} - F{\text{тр}} = F{\text{рез}} ] Подставляем известные величины: [ F{\text{тяги}} - 196 = 1200 ] Отсюда: [ F_{\text{тяги}} = 1200 + 196 = 1396 \text{ Н} ]

3. Работа силы тяги:

   • Работа ( A ) силы тяги на пути ( s ) выражается через силу и путь: [ A = F_{\text{тяги}} \cdot s ]
   • Нам известна работа ( A = 14000 \text{ Дж} ), отсюда: [ 14000 = 1396 \cdot s ] Решаем уравнение: [ s = \frac{14000}{1396} \approx 10,03 \text{ м} ]

Таким образом, пройденный путь автомобиля равен примерно 10,03 метра.