👤

. Asupra unui corp cu masa m- 500 g aflat initial in repaus pe un plan orizontal , incepe sa actioneze o forta F= 4N, paralela cu planul. Coeficientul de frecare corp- plan este µ = 0,4. a) Ce viteza atinge corpul dupa parcurgerea distantei de 6 m? b) Cat este puterea consumata, si acceleratia  corpului,  daca deplasarea s-a realizat in 10 s? DAU COROANA VA ROG MULT AM NEVOIE URGENT!!

Răspuns :

Rezolvare:

a) Viteza finală a corpului:

  • Calcularea forței de frecare:

Forța de frecare este opusă direcției de mișcare și se calculează ca:

Ff = μ * N

unde:

Ff este forța de frecare (N)μ este coeficientul de frecare (0,4)N este forța normală (N)

Forța normală este egală cu greutatea corpului, deoarece planul este orizontal:

N = mg = 500 g * 9,81 m/s² = 4,905 N

Prin urmare, forța de frecare este:

Ff = 0,4 * 4,905 N = 1,962 N

  • Calcularea forței nete:

Forța netă este forța care accelerează corpul și se calculează ca:

Fnet = F - Ff

unde:

Fnet este forța netă (N)F este forța aplicată (4 N)Ff este forța de frecare (1,962 N)

Prin urmare, forța netă este:

Fnet = 4 N - 1,962 N = 2,038 N

  • Calcularea acceleratiei:

Conform celei de-a doua legi a lui Newton, accelerația este:

a = Fnet / m

unde:

a este accelerația (m/s²)Fnet este forța netă (2,038 N)m este masa corpului (500 g = 0,5 kg)

Prin urmare, accelerația este:

a = 2,038 N / 0,5 kg = 4,076 m/s²

  • Calcularea vitezei finale:

Viteza finală a corpului se calculează ca:

v² = v₀² + 2 * a * s

unde:

v este viteza finală (m/s)v₀ este viteza inițială (0 m/s, deoarece corpul este inițial în repaus)a este accelerația (4,076 m/s²)s este distanța parcursă (6 m)

Prin urmare, viteza finală este:

v = √(0 m/s² + 2 * 4,076 m/s² * 6 m) = 4,88 m/s

b) Puterea consumată și accelerația corpului:

  • Calcularea puterii consumate:

Puterea consumată este:

P = F * v

unde:

P este puterea (W)F este forța aplicată (4 N)v este viteza finală (4,88 m/s)

Prin urmare, puterea consumată este:

P = 4 N * 4,88 m/s = 23,52 W

Verificarea rezultatului:

Observăm că puterea consumată este mai mică decât puterea mecanică produsă de forța aplicată. Acest lucru este posibil deoarece o parte din energia mecanică este transformată în energie termică datorită frecării.

Concluzie:

Viteza finală a corpului după parcurgerea distanței de 6 m este de 4,88 m/s.Puterea consumată este de 23,52 W.Accelerația corpului este de 4,076 m/s².

Notă:

Rezultatele obținute pot fi considerate aproximative, deoarece nu s-au luat în considerare factori suplimentari, cum ar fi rezistența aerului.