Человек стоит на неподвижной тележке и бросает горизонтально камень массой 5 кг со скоростью 10 м/с относительно земли под углом 60 гр к горизонту. определите, какую работу совершает человек, если масса человека 60 кг, а масса тележки 40 кг

Для решения данной задачи, нам необходимо определить, какую работу совершает человек при броске камня.

Работа вычисляется по формуле: работа = сила * путь * cos(угол между силой и перемещением).

В данном случае сила, которую приложил человек, равна силе броска камня. Мы знаем, что масса камня составляет 5 кг, а его начальная скорость составляет 10 м/с.

Теперь нам нужно определить путь, по которому движется камень. Так как камень брошен горизонтально, он будет двигаться по прямолинейной траектории без вертикального перемещения. Поэтому путь будет равен горизонтальной составляющей его начальной скорости, умноженной на время полета тела.

Для определения горизонтальной составляющей скорости камня, рассмотрим треугольник скоростей. Угол между скоростью камня и горизонтом равен 60 градусам, а общая скорость камня равна 10 м/с. Используя тригонометрические соотношения, мы можем определить горизонтальную и вертикальную составляющие скорости камня:

горизонтальная скорость = общая скорость * cos(угол между скоростью и горизонтом) = 10 м/с * cos(60 град) = 10 м/с * 0,5 = 5 м/с.

Теперь мы можем определить время полета камня. Для этого можем использовать формулу, связывающую время, путь и скорость:

путь = скорость * время, тогда время = путь / скорость.

Так как путь в данном случае нам неизвестен, но время полета камня, можно определить используя вертикальную составляющую его скорости. Поскольку камень брошен горизонтально, вертикальная составляющая его скорости равна 0. То есть, время полета камня будет равно 0.

Исходя из этого мы можем сделать вывод, что путь, по которому двигается камень, также будет равен 0.

Теперь мы можем вычислить работу совершаемую человеком при броске камня.

работа = сила * путь * cos(угол между силой и перемещением).

В данном случае сила равна силе броска камня. Она вычисляется как масса камня умноженная на его ускорение. Ускорение равно горизонтальной составляющей скорости камня, деленной на время полета камня. Учитывая, что горизонтальная составляющая скорости равна 5 м/с, а время полета равно 0, получаем следующие значения:

ускорение = горизонтальная составляющая скорости / время полета = 5 м/с / 0 = бесконечность.

Мы видим, что ускорение камня равно бесконечности. Это означает, что сила, с которой человек бросает камень, тоже будет равна бесконечности. То есть человек совершает бесконечную работу при броске камня.

Подводя итог, работа, которую совершает человек при броске камня, равна бесконечности. Но в реальности такая ситуация невозможна, так как совершение бесконечной работы требует бесконечной энергии. Скорее всего, в данном случае, некоторые данные или условия задачи указаны неправильно или отсутствуют, и поэтому мы получаем нереальный результат.