Небольшой брусок массой 200 г кладут на доску длиной 40 см. Один конец доски поднимают на 20 см. Коэффициент трения между

бруском и доской равен 0,3.

gkxm557a7ma6amaka4k74l

Дорогой школьник,
чтобы решить эту задачу, мы будем использовать законы равновесия тела и принцип сохранения энергии. Давайте разобьем наше решение на несколько шагов.

Шаг 1: Найдем силу трения между бруском и доской.
Сила трения (Fтр) может быть вычислена, умножив коэффициент трения (μтр) на нормальную силу (N).

Нормальная сила (N) - это сила, которую брусок оказывает на доску и определяется его весом (mг * g), где mг - масса груза и g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).

Так как брусок лежит на наклонной плоскости, нормальная сила будет состоять из двух компонент: одна компонента будет направлена вдоль доски (Nпар) и будет противодействовать силе трения, а другая компонента будет перпендикулярна доске (Nперп) и будет равна весу бруска (mг * g).

Nперп = mг * g
Nпар = N - Nперп

Шаг 2: Найдем силу, действующую вдоль доски.
Сила, действующая вдоль доски (Fпар), будет состоять из двух компонент: одна компонента будет направлена вниз (Fпар.вниз) и будет равна весу бруска (mг * g), а другая компонента будет направлена вверх (Fпар.верх) и будет равна силе трения (Fтр).

Fпар = Fпар.вверх - Fпар.вниз
Fтр = μтр * Nпар

Шаг 3: Найдем работу силы, действующей вдоль доски.
Работа (A) силы, действующей вдоль доски, может быть вычислена, умножив силу (Fпар) на путь (d), по которому действует эта сила.

A = Fпар * d

Теперь, когда у нас есть все необходимые формулы, давайте подставим известные значения и найдем ответ.

mг = 200 г = 0,2 кг
d = 40 см = 0,4 м
h = 20 см = 0,2 м
μтр = 0,3
g = 9,8 м/с^2

Шаг 4: Найдем нормальную силу (N).
Nперп = mг * g = 0,2 кг * 9,8 м/с^2 = 1,96 Н
Nпар = N - Nперп = mг * g - 1,96 Н = 0,2 кг * 9,8 м/с^2 - 1,96 Н = 1,96 Н

Шаг 5: Найдем силу, действующую вдоль доски.
Fтр = μтр * Nпар = 0,3 * 1,96 Н = 0,588 Н
Fпар.верх = Fтр = 0,588 Н
Fпар.вниз = mг * g = 0,2 кг * 9,8 м/с^2 = 1,96 Н
Fпар = Fпар.верх - Fпар.вниз = 0,588 Н - 1,96 Н = -1,372 Н (значит, сила действует вниз)

Шаг 6: Найдем работу силы, действующей вдоль доски.
A = Fпар * d = -1,372 Н * 0,4 м = -0,5488 Дж

Ответ: Работа силы трения, совершаемая при подъеме одного конца доски на 20 см, будет равна -0,5488 Дж. Знак "-" указывает на то, что работа силы была совершена против силы тяжести, и она имеет отрицательное значение.

Надеюсь, что этот ответ был понятен и полезен для тебя. Если у тебя есть еще вопросы, не стесняйся задавать!