ОЧЕВИДНО ЧТО минимальная работа равна изменению потенциальной энергии тела и равна mgh=10 Дж такая работа совершается если поднять тело руками, приложить силу равную mg и перенести на высоту h мы рассмотрим случай когда тело приходится тянуть по наклонной плоскости прикладывая силу параллельно наклонной плоскости
тангенс угла наклона tg(beta)=h/a сила реакции опоры N=mg*cos(beta) сила трения скольжения F тр = k*N=k*m*g*cos(beta) скатывающая сила F1= mg*sin(beta) минимальная сила необходимая для движения F=F1+F тр=mg*sin(beta)+k*m*g*cos(beta)=mg*(sin(beta)+k*cos(beta)) перемещение S = h/sin(beta) A=F*S=mg*(sin(beta)+k*cos(beta))*h/sin(beta) = m*g*(1+k/tg(beta))*h = = m*g*(1+k*a/h)*h= m*g*(h+k*a) = 1*10*(1+0,2*2) Дж= 14 Дж - это ответ
Запишем движение пловца вдоль реки U - скорость пловца u - Скорость реки Вдоль реки в сторону течения t1=L/((U+u)) Вдоль реки против течения t2=L/((U-u)) Сложим время t1+t2=5 мин тогда L/((U+u))+L/((U+u))=5 единицу разделим на обе части уравнения ((U+u)+(U-u))/L=1/5 (2*U+u-u)/L=1/5 2U/L=1/5 L=U*2*5 Пловец плывет поперек реки. скорость пловца направлена поперек реки, а скорость реки под 90град к скорости пловца. Результирующая этих скоростей есть диагональ прямоугольника. Ur=√U^2+u^2 L/Ur=4 L=4*Ur=4*√U^2+u^2 L^2=16*(U^2+u^2) сравним формулы L^2=16*(U^2+u^2) и L=10*U возведя последнюю в квадрат 16*(U^2+u^2)=U^2*100 25U^2+25*u^2=U^2*100 (100-25)*U^2=25u^2 75U^2=25u^2 U^2/u^2=25/75 U/u=√1/3=0.58
такая работа совершается если поднять тело руками, приложить силу равную mg и перенести на высоту h
мы рассмотрим случай когда тело приходится тянуть по наклонной плоскости прикладывая силу параллельно наклонной плоскости
тангенс угла наклона tg(beta)=h/a
сила реакции опоры N=mg*cos(beta)
сила трения скольжения F тр = k*N=k*m*g*cos(beta)
скатывающая сила F1= mg*sin(beta)
минимальная сила необходимая для движения
F=F1+F тр=mg*sin(beta)+k*m*g*cos(beta)=mg*(sin(beta)+k*cos(beta))
перемещение S = h/sin(beta)
A=F*S=mg*(sin(beta)+k*cos(beta))*h/sin(beta) = m*g*(1+k/tg(beta))*h =
= m*g*(1+k*a/h)*h= m*g*(h+k*a) = 1*10*(1+0,2*2) Дж= 14 Дж - это ответ
U - скорость пловца
u - Скорость реки
Вдоль реки в сторону течения t1=L/((U+u))
Вдоль реки против течения t2=L/((U-u))
Сложим время t1+t2=5 мин
тогда L/((U+u))+L/((U+u))=5
единицу разделим на обе части уравнения
((U+u)+(U-u))/L=1/5
(2*U+u-u)/L=1/5
2U/L=1/5
L=U*2*5
Пловец плывет поперек реки. скорость пловца направлена поперек реки, а скорость реки под 90град к скорости пловца. Результирующая этих скоростей есть диагональ прямоугольника.
Ur=√U^2+u^2
L/Ur=4
L=4*Ur=4*√U^2+u^2
L^2=16*(U^2+u^2)
сравним формулы L^2=16*(U^2+u^2) и L=10*U возведя последнюю в квадрат
16*(U^2+u^2)=U^2*100
25U^2+25*u^2=U^2*100
(100-25)*U^2=25u^2
75U^2=25u^2
U^2/u^2=25/75
U/u=√1/3=0.58