Một người dùng dây không dãn buộc 1 túi gạo và kéo trượt trên sàn nhà nằm ngang lực kéo ko đổi có phương hợp với phương thẳng đứng 1 góc 40° có độ lớn 1200N làm bao gạo trượt 10m. Công của lực kéo là?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Gọi \(\overrightarrow{F_k}\) là lực kéo tác dụng lên sợi dây, \(\overrightarrow{P}\) và \(\overrightarrow{N}\) lần lượt là trọng lực tác dụng lên vật. Ta phân tích \(\overrightarrow{F_k}\) thành 2 lực \(\overrightarrow{F_{k_x}}\) và \(\overrightarrow{F_{k_y}}\) trên các trục Ox, Oy.
a) Công của lực kéo là \(A_k=F_k.s.cos\left(\overrightarrow{F_k},\overrightarrow{s}\right)=100.20.cos45^o=1000\sqrt{2}\left(J\right)\)
b) Gọi \(\overrightarrow{F_{ms}}\) là lực ma sát tác dụng lên vật. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật
Áp dụng định luật II Newton:
\(\overrightarrow{F_k}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}\) (1)
Chiếu (1) lên Oy: \(N=P-F_{k_y}=400-F_k.sin45^o=400-175\sqrt{2}\left(N\right)\)
Do đề bài không nói gì về loại chuyển động của vật nên mình sẽ xem đây là chuyển động nhanh dần đều nhé. Khi đó, ta sẽ có \(s=\dfrac{1}{2}at^2\Rightarrow20=\dfrac{1}{2}a.180^2\) \(\Rightarrow a=\dfrac{1}{810}\left(m/s^2\right)\).
Chiếu (1) lên Ox, ta được \(F_{k_x}-F_{ms}=m.a\Rightarrow F_{ms}=F_{k_x}-m.a=350.cos45^o-400.\dfrac{1}{180}\)\(=170\sqrt{2}-\dfrac{20}{9}\) (N)
\(\Rightarrow A_{ms}=-\left(170\sqrt{2}-\dfrac{20}{9}\right).20\approx-4763,88\left(J\right)\)
Công kéo vật:
\(A=F\cdot s\cdot cos\alpha=150\cdot15\cdot cos45^o=1590,99J\)
Công suất thực hiện:
\(P=\dfrac{A}{t}=F\cdot v=150\cdot1,5=225W\)
\(\overrightarrow{A}=\overrightarrow{F}.\overrightarrow{s}\)
\(\Leftrightarrow A=F.s.\cos\alpha=200.s.\dfrac{\sqrt{2}}{2}=100.s\sqrt{2}\left(J\right)\)
Đề bài thiếu quãng đường bạn nhé
Công của lực đó khi trượt là
\(A=F.s.cox=150.20.60^o\\ =1500\left(J\right)\)
\(A=F.scos\alpha=1200.10.\left(90-40\right)=6.10^5J\)