Zadanie Zadanie 5.1.8: Siła uciągu i praca przy ciągnięciu sań ekspedycyjnych pod kątem do poziomu
- Punkty
- 4 pkt
- Dział
- Energia i pęd · Praca i moc
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Na zaśnieżonym torze polarnym badacz ciągnie sanie ekspedycyjne o łącznej masie za pomocą uprzęży linowej nachylonej do poziomu pod kątem . Współczynnik tarcia płóz o śnieg wynosi . Sanie poruszają się ruchem jednostajnym prostoliniowym na dystansie .
a) Wyprowadź wzór na wartość siły uciągu zapewniającej ruch jednostajny sań, uwzględniając odciążenie podłoża przez pionową składową siły uciągu.
b) Oblicz wartość siły uciągu .
c) Oblicz pracę wykonaną przez badacza na drodze (w ).
Do obliczeń numerycznych przyjmij (podaj także wartości dla ).
Treść zadania
Na zaśnieżonym torze polarnym badacz ciągnie sanie ekspedycyjne o łącznej masie za pomocą uprzęży linowej nachylonej do poziomu pod kątem . Współczynnik tarcia płóz o śnieg wynosi . Sanie poruszają się ruchem jednostajnym prostoliniowym na dystansie .
**Dane:**
- Masa sań z ekwipunkiem:
- Kąt nachylenia liny do poziomu:
- Współczynnik tarcia kinetycznego:
- Przebyta droga:
- Wartości funkcji trygonometrycznych: ,
- Przyspieszenie ziemskie: (oraz )
**Polecenia:**
a) Wyprowadź wzór na wartość siły uciągu zapewniającej ruch jednostajny sań, uwzględniając odciążenie podłoża przez pionową składową siły.
b) Oblicz wartość siły uciągu .
c) Oblicz pracę wykonaną przez badacza na drodze (w ).
Odpowiedź i wynik końcowy
a)
b) Dla : (dla : )
c) Dla : (dla : )
a: a)
b: b) Dla : (dla : )
c: c) Dla : (dla : )