Номер 415, страница 105 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Дано:

Путь, $s = 50 \text{ м}$

Работа силы трения, $A = 1,0 \text{ кДж}$

Соотношение силы трения и веса, $F_{тр} = 0,2 \cdot P$

$A = 1,0 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$

Найти:

Массу санок $\text{m}$.

Решение:

Работа силы трения скольжения $\text{A}$ на пути $\text{s}$ вычисляется по формуле:

$A = F_{тр} \cdot s$

где $F_{тр}$ - сила трения скольжения.

Из этой формулы можно выразить силу трения:

$F_{тр} = \frac{A}{s}$

Подставим числовые значения из условия, предварительно переведя работу в джоули:

$F_{тр} = \frac{1000 \text{ Дж}}{50 \text{ м}} = 20 \text{ Н}$

По условию задачи, сила трения составляет 0,2 веса санок $\text{P}$:

$F_{тр} = 0,2 \cdot P$

Вес санок $\text{P}$ связан с их массой $\text{m}$ и ускорением свободного падения $\text{g}$ (примем $g \approx 10 \text{ м/с}^2$) соотношением:

$P = m \cdot g$

Подставим выражение для веса в формулу для силы трения:

$F_{тр} = 0,2 \cdot m \cdot g$

Теперь у нас есть значение силы трения ($20 \text{ Н}$), и мы можем использовать его, чтобы найти массу $\text{m}$. Выразим массу из последнего уравнения:

$m = \frac{F_{тр}}{0,2 \cdot g}$

Подставим известные и вычисленные значения:

$m = \frac{20 \text{ Н}}{0,2 \cdot 10 \text{ м/с}^2} = \frac{20}{2} = 10 \text{ кг}$

Ответ: масса санок равна 10 кг.