Условие задачи:

При торможении автомобиля массой 1 т скорость уменьшилась от 72 км/ч до 36 км/ч. Какую работу совершила сила трения?

Задача №2.7.12 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

$m=1$ т, $\upsilon_0=72$ км/ч, $\upsilon=36$ км/ч, $A_{тр}-?$

Решение задачи:

Чтобы решить эту задачу, применим теорему об изменении кинетической энергии. Согласно теореме работа силы трения равна изменению кинетической энергии тела (автомобиля):

$${A_{тр}} = \frac{{m\upsilon^2}}{2} — \frac{{m{\upsilon_0^2}}}{2}$$

$${A_{тр}} = \frac{m}{2}\left( {\upsilon^2 — {\upsilon_0^2}} \right)$$

Переведем массу автомобиля и скорости в единицы системы СИ:

$$1\;т = 1000\;кг$$

$$72\;км/ч = \frac{{72 \cdot 1000}}{{1 \cdot 3600}}\;м/с = 20\;м/с$$

$$36\;км/ч = \frac{{36 \cdot 1000}}{{1 \cdot 3600}}\;м/с = 10\;м/с$$

Посчитаем ответ:

$${A_{тр}} = \frac{{1000}}{2}\left( {{{10}^2} — {{20}^2}} \right) =  — 150000\;Дж =  — 0,15\;МДж$$

Неудивительно, что работа силы трения отрицательна, ведь её вектор направлен против перемещения автомобиля.

Ответ: -0,15 МДж.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.7.11 Во сколько раз изменится запас потенциальной энергии упруго деформированного тела
2.7.13 Автомобиль массой 1500 кг, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с
2.7.14 На какой высоте над поверхностью Луны тело будет обладать такой же потенциальной