Un om deplaseaza un corp cu masa m = 50 kg, pe o suprafata orizontala cu viteza v = 0,8 m/s (fig.1). Coeficientul de frecare dintre corp si suprafata orizontala este µ = 0,1.
Sa se calculeze:
a) forta de tractiune exercitata de om asupra corpului, aplicand teorema variatiei energiei cinetice;
b) puterea medie dezvoltata de om. Se da g = 10 m/s2
fig. 1 |
Rezolvare
a) Lucrul mecanic rezultat, efectuat de fortele F, Ff (forta de frecare),
N si G care actioneaza asupra corpului, este o masura a efectelor fortelor,
pentru procesele insotite de schimbarea vitezei corpului. Cum viteza corpului
nu se modifica, lucrul mecanic rezultat este nul:
L = (F + Ff + G + N) * d = Fd – Ffd = 0
(relatia 1)
Din relatia 1 rezulta ca
lucrul mecanic al fortei F este egal cu lucrul mecanic al fortei Ff si de semn
contrar. Aceste lucruri mecanice sunt o masura a interactiunii insotite de
modificarea pozitiei corpului. Cum corpul se deplaseaza, aceste lucruri
mecanice sunt diferite de zero. Din relatia
1 obtinem:
F = Ff = µmg = 50 N
b) Puterea medie este data de
relatia:
P = ∆L / ∆t = F∆x / ∆t = Fvm
Deoarece viteza este constanta, rezulta:
P = Fv = 50 * 0,8 = 40 W
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu