Тело тащат по шероховатой горизонтальной поверхности с постоянной скоростью вектор ипсилон, модуль которой равен 0,5 м/с, прикладывая к нему силу вектор F так, как показано на рисунке. При этом модуль действующей на тело силы трения скольжения равен 18 Н. Чему равна мощность, развиваемая силой вектор F? Ответ дайте в ваттах.

Задание 3 ЕГЭ по физике №00016342

Задание №3. Законы Сохранения

Работа. Мощность. КПД

№2. Задание 3

ID: 00016342

Тело тащат по шероховатой горизонтальной поверхности с постоянной скоростью $\vec{\upsilon}$ , модуль которой равен $$0{,}5$$ м/с, прикладывая к нему силу $\vec{F}$ так, как показано на рисунке. При этом модуль действующей на тело силы трения скольжения равен $$18$$ Н. Чему равна мощность, развиваемая силой $\vec{F}$ ? Ответ дайте в ваттах.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Мощность силы $\vec{F}$ при движении со скоростью $\vec{\upsilon}$ считается через её составляющую вдоль движения: $P=F_{\parallel}\cdot\upsilon$ , где $F_{\parallel}$ — проекция силы $\vec{F}$ на направление скорости (на горизонталь).

Хитрость: тело движется равномерно (без ускорения), значит вдоль горизонтали все силы уравновешены. По горизонтали действуют только горизонтальная часть силы $\vec{F}$ и сила трения. Раз они уравновешены, горизонтальная часть силы $\vec{F}$ в точности равна силе трения:

$F_{\parallel}=F_{\text{тр}}=18$ Н.

Поэтому знать сам угол наклона силы не обязательно.

Подстановка

$P=F_{\parallel}\cdot\upsilon=18\cdot 0{,}5=9$ Вт.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Работа. Мощность. КПД» (8)