Работа и Мощность — Задание Физика 8 Класс №00050701

Лодка идёт равномерно, значит, силы, действующие на неё вдоль движения, уравновешены. Назад её тянут две силы: сопротивление воды и трос с лыжником. Вперёд — сила тяги двигателя. Поэтому сила тяги равна сумме двух «тормозящих» сил. А мощность силы тяги при равномерном движении — сила, умноженная на скорость.

Сопротивление воды $1{,}2\text{ кН} = 1200\text{ Н}$, к нему добавляется трос:

$$F = 1200 + 300 = 1500\text{ Н}.$$

Скорость переводим в метры в секунду: в километре $1000\text{ м}$, в часе $3600\text{ с}$:

$$v = 36\cdot \dfrac{1000}{3600} = 10\text{ м/с}.$$

Мощность силы тяги:

$$N = Fv = 1500\cdot 10 = 15\,000\text{ Вт} = 15\text{ кВт}.$$

Проверим себя по частям: на борьбу с водой уходит $1200\cdot 10 = 12\,000\text{ Вт}$, на буксировку лыжника $300\cdot 10 = 3000\text{ Вт}$. Вместе $12 + 3 = 15\text{ кВт}$ — та же мощность. Заодно видно, что лыжник «съедает» пятую часть мощности двигателя.