Упр.28.39 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Задача

Двое рабочих передвигают равномерно по полу ящик весом $$900\ \text{Н}$$. При этом один толкает его сзади с силой $$300\ \text{Н}$$, направленной под углом $$30^\circ$$ к полу, а другой тянет его за верёвку с такой же по модулю силой, направленной горизонтально. Какую работу совершат рабочие, передвигая равномерно ящик на расстояние $$20\ \text{м}$$? Чему равен коэффициент трения?

Подробный ответ

Сила, с которой первый рабочий толкает ящик, имеет горизонтальную составляющую

$$F_{1x}=300\cos 30^\circ=300\cdot \frac{\sqrt{3}}{2}\approx 260\ \text{Н}.$$

Второй рабочий тянет ящик горизонтально с силой $$F_2=300\ \text{Н}.$$

Так как движение равномерное, сумма горизонтальных сил равна нулю, значит сила трения равна сумме тянущих сил:

$$F_{\text{тр}}=F_{1x}+F_2\approx 260+300=560\ \text{Н}.$$

Работа рабочих:

$$A=(F_{1x}+F_2)s=560\cdot 20=11200\ \text{Дж}.$$

Нормальная реакция пола меньше веса ящика из-за вертикальной составляющей силы первого рабочего:

$$N=mg-F_{1y}=900-300\sin 30^\circ=900-150=750\ \text{Н}.$$

Коэффициент трения:

$$\mu=\frac{F_{\text{тр}}}{N}=\frac{560}{750}\approx 0{,}75.$$