Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Механика => Энергия => Тема начата: Alecs от 15 Май 2018, 11:59

Название: Теплота при растяжении
Отправлено: Alecs от 15 Май 2018, 11:59
Тело массой 1,5 кг, соединенный с вертикальной стеной пружиной жестокостью 40 Н/м, находится на горизонтали ной поверхности. На тело начинает действовать постоянная сила F. Коэффициент трения скольжения между телом и плоскостью 0,4. Найдите модуль этой силы, если к моменту максимальной деформации пружины выделиться количество теплоты 6.6 Дж.
Задача 537 из Капельян Сборник задач по физике 9-11
Ответ 28 Н
Количество  теплоты равно работе трения
Сумма работ трения и силы равна изменению потенциально энергии пружины
Сила F равна сумме силы трения и макс силы упругости,  откуда нахожу максимальное удлинение пружины
 Ответ не сходится,  подскажите, где я ошибся в рассуждениях
Название: Re: Теплота при растяжении
Отправлено: Сергей от 15 Май 2018, 20:37
Решение.
Количество теплоты равно работе трения
\[ Q=\mu \cdot m\cdot g\cdot x,x=\frac{Q}{\mu \cdot m\cdot g}. \]
Сумма работ трения и силы равна изменению потенциально энергии пружины
Сила F равна сумме силы трения и макс силы упругости,  откуда нахожу максимальное удлинение пружины
Работа силы равна сумме изменения потенциальной энергии пружины и модуля работы силы трения (количества теплоты которое выделяется в процессе растяжения пружины)
\[ \begin{align}
  & F\cdot x=\frac{k\cdot {{x}^{2}}}{2}+Q,F=\frac{k\cdot x}{2}+\mu \cdot m\cdot g,F=\frac{k\cdot Q}{2\cdot \mu \cdot m\cdot g}+\mu \cdot m\cdot g. \\
 & F=\frac{40\cdot 6,6}{2\cdot 0,4\cdot 1,5\cdot 10}+0,4\cdot 1,5\cdot 10=22+6=28. \\
\end{align} \]
Ответ не сходится,  подскажите, где я ошибся в рассуждениях
работа силы трения отрицательная
Сила F равна сумме силы трения и средней силы упругости,