Задачи и вопросы по физике > Работа. Мощность

На тело брошенное вверх действует постоянная сила сопротивления

(1/1)

kirill5555:
На тело массой m = 1 кг брошенное с поверхности земли вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 11 м/с, действует постоянная сила сопротивления, равная F = 1 H. Определите работу силы тяжести за время подъема тела до максимальной высоты.

Kivir:
Решение:  при движении тела вверх, на него действует две силы: mg – сила тяжести, направленная вниз, F – сила сопротивления, направленная так же. При этом тело движется с ускорением, направленным вниз (согласно второму закону Ньютона – туда, куда и сумма сил):
F + mg = ma,     a = F/m + g.Пройденный путь (максимальная высота подъёма) определим из известного кинематического выражения:
\[ {{\upsilon }^{2}}-\upsilon _{0}^{2}=2\cdot a\cdot S, \]В верхней точке конечная скорость равна нулю, поэтому высота подъёма:
\[ S=\frac{\upsilon _{0}^{2}}{2\cdot a}. \]Работа силы тяжести:
A = mg∙S∙cosα,Подставим путь, ускорение:
\[ A=mg\cdot \frac{\upsilon _{0}^{2}}{2\cdot a}\cdot \cos 180{}^\circ , \]\[ A=-\frac{mg\cdot \upsilon _{0}^{2}}{2\cdot \left( \frac{F}{m}+g \right)}. \]Ответ: A = –55Дж

Навигация

[0] Главная страница сообщений