2. Автобус, масса которого с полной нагрузкой равна 22 т, движется так, что проекция его скорости на направление движения изменяется по закону Vx= 0,6t. Найдите работу силы тяги за 10 минут движения, если коэффициент трения движения равен 0,4.

Добрый день! Я буду выступать в роли вашего школьного учителя и помочь вам решить данный вопрос.

Перед тем, как мы начнем, давайте разберемся в некоторых основных понятиях. Работа силы тяги – это сила, которая сопротивляется движению и необходима для преодоления силы трения. Коэффициент трения – это значение, которое показывает, насколько сила трения влияет на движение объекта.

Теперь перейдем к решению данной задачи.

Шаг 1: Найдем величину силы тяги (Fт). Для этого нам нужно найти проекцию скорости автобуса на направление движения (Vx).

У нас дано, что проекция скорости автобуса на направление движения меняется по закону Vx=0,6t, где Vx – проекция скорости на направление движения, а t – время движения. Мы должны использовать это уравнение для нахождения скорости автобуса в зависимости от времени.

Шаг 2: Выразим время (t) в минутах. Мы должны использовать данное время для нахождения работы силы тяги.

У нас дано, что время движения составляет 10 минут.

Шаг 3: Найдем начальную скорость автобуса (V0). Для этого мы подставим время (t=0) в уравнение Vx=0,6t.

V0 = 0,6 * 0 = 0 м/с.

Шаг 4: Найдем конечную скорость автобуса (V). Для этого мы подставим время (t=10 минут) в уравнение Vx=0,6t.

V = 0,6 * 10 = 6 м/с.

Шаг 5: Найдем среднюю скорость автобуса (Vср). Для этого мы используем формулу Vср = (V0 + V) / 2.

Vср = (0 + 6) / 2 = 3 м/с.

Шаг 6: Найдем ускорение автобуса (a). Для этого мы используем формулу a = (V - V0) / t.

a = (6 - 0) / 10 минут = 0,6 м/с².

Шаг 7: Найдем силу трения (Fтр) с помощью формулы Fтр = μ * m * g, где μ – коэффициент трения, m – масса автобуса, g – ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с²).

У нас дано, что коэффициент трения (μ) равен 0,4, а масса автобуса (m) с полной нагрузкой равна 22 т (1 т = 1000 кг).

m = 22 т * 1000 кг/т = 22000 кг.

Fтр = 0,4 * 22000 кг * 9,8 м/с² = 86240 Н (ньютон).

Шаг 8: Найдем работу силы тяги (Aт), используя формулу Aт = Fт * s, где Fт – сила тяги, s – путь, который прошел автобус.

Мы должны найти работу силы тяги за 10 минут движения, поэтому нам нужно найти путь, который автобус прошел за это время.

Для этого мы можем использовать формулу s = Vср * t.

s = 3 м/с * 10 минут = 30 м.

Aт = 86240 Н * 30 м = 2587200 Дж (джоуль).

Итак, работа силы тяги за 10 минут движения автобуса равна 2587200 Дж.