№378 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Автомобиль массой $$2\ \text{т}$$ затормозил и остановился, пройдя путь $$50\ \text{м}$$. Найти работу силы трения и изменение кинетической энергии автомобиля, если дорога горизонтальна, а коэффициент трения равен $$0{,}4$$.

Дано

$$m=2\ \text{т}=2\cdot10^3\ \text{кг}$$
$$s=50\ \text{м}$$
$$\mu=0{,}4$$
$$g=10\ \text{м/с}^2$$

Ход решения

На горизонтальной дороге на автомобиль действует сила трения:

$$F_{\text{тр}}=\mu mg$$

Работа силы трения отрицательна, так как сила направлена против движения:

$$A_{\text{тр}}=F_{\text{тр}}s\cos180^\circ=-\mu mgs$$

$$A_{\text{тр}}=-0{,}4\cdot2\cdot10^3\cdot10\cdot50=-4\cdot10^5\ \text{Дж}=-400\ \text{кДж}$$

По теореме о работе и изменении кинетической энергии:

$$\Delta E_k=A_{\text{рез}}=A_{\text{тр}}$$

Следовательно,

$$\Delta E_k=-400\ \text{кДж}$$

Ответ

$$A_{\text{тр}}=-400\ \text{кДж},\qquad \Delta E_k=-400\ \text{кДж}.$$