ID: 00016323
Ящик тянут по земле за верёвку по горизонтальной окружности длиной $L = 60$ м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности $A = 3$ кДж. Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли? Ответ дайте в ньютонах.
Источник: ФИПИ
Скорость по модулю постоянна, поэтому кинетическая энергия ящика не меняется. По теореме об изменении кинетической энергии суммарная работа всех сил за оборот равна нулю. Работают тяга и трение, значит работа тяги по модулю равна работе силы трения:
$$A_{\text{тяги}} = A_{\text{трения}}.$$
Сила трения направлена против движения, путь за оборот равен длине окружности $L$, поэтому:
$$A = F_{\text{тр}} \cdot L.$$
$$F_{\text{тр}} = \frac{A}{L}.$$
Переведём работу: $A = 3$ кДж $= 3000$ Дж.
$$F_{\text{тр}} = \frac{3000}{60} = 50 \text{ Н}.$$