Một con bò kéo một thùng hàng theo phương ngang với một lực 200N đi được quãng đường 100m trong thời gian 3 phút. Bỏ qua công cản của lực ma sát
a. Tính công mà con bò đã thực hiện được trong 3 phút?
b. Tính công suất kéo của con bò?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Gọi \(\overrightarrow{F_k}\) là lực kéo tác dụng lên sợi dây, \(\overrightarrow{P}\) và \(\overrightarrow{N}\) lần lượt là trọng lực tác dụng lên vật. Ta phân tích \(\overrightarrow{F_k}\) thành 2 lực \(\overrightarrow{F_{k_x}}\) và \(\overrightarrow{F_{k_y}}\) trên các trục Ox, Oy.
a) Công của lực kéo là \(A_k=F_k.s.cos\left(\overrightarrow{F_k},\overrightarrow{s}\right)=100.20.cos45^o=1000\sqrt{2}\left(J\right)\)
b) Gọi \(\overrightarrow{F_{ms}}\) là lực ma sát tác dụng lên vật. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật
Áp dụng định luật II Newton:
\(\overrightarrow{F_k}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}\) (1)
Chiếu (1) lên Oy: \(N=P-F_{k_y}=400-F_k.sin45^o=400-175\sqrt{2}\left(N\right)\)
Do đề bài không nói gì về loại chuyển động của vật nên mình sẽ xem đây là chuyển động nhanh dần đều nhé. Khi đó, ta sẽ có \(s=\dfrac{1}{2}at^2\Rightarrow20=\dfrac{1}{2}a.180^2\) \(\Rightarrow a=\dfrac{1}{810}\left(m/s^2\right)\).
Chiếu (1) lên Ox, ta được \(F_{k_x}-F_{ms}=m.a\Rightarrow F_{ms}=F_{k_x}-m.a=350.cos45^o-400.\dfrac{1}{180}\)\(=170\sqrt{2}-\dfrac{20}{9}\) (N)
\(\Rightarrow A_{ms}=-\left(170\sqrt{2}-\dfrac{20}{9}\right).20\approx-4763,88\left(J\right)\)
Công gây ra là
\(A=F.s=250.150=3750\left(J\right)\)
Công suất là
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{3750}{75}=50W\)
Tóm tắt:
\(F=200N\\ s=100m\\ t=20s\\ -------\\ a)A=?J\\ b)v=?m/s\)
Giải:
a) Công thực hiện của ngựa: \(A=F.s\\ =200.100=20000\left(J\right)\)
b) Tốc độ ngựa chạy: \(v=\dfrac{s}{t}\\ =\dfrac{100}{20}=5\left(m/s\right).\)
Công thực hiện được:
\(A=F.s=200.100=20000J\)
Vận tốc của ngựa:
\(\upsilon=\dfrac{s}{t}=\dfrac{100}{20}=5\text{m/s}\)
Tóm tắt
\(F=300N\\ s=5m\\ t=10s\)
__________
\(A.A=?J\\ B.P\left(hoa\right)=?W\)
Giải
A. Công của người đó đã thực hiện là:
\(A=F.s=300.5=1500J\)
B. Công suất của người đó là:
\(P\left(hoa\right)=\dfrac{A}{t}=\dfrac{1500}{10}=150W\)
a, Công của ngừoi đó là
\(A=P.l=10m.l=10.60.15=9000\left(J\right)\)
b, Công có ích gây ra
\(A_i=P.h=600.3=1800\left(J\right)\)
Công của lực ma sát là
\(A_{ms}=F_{ms}l=80.15=1200\left(J\right)\)
Công toàn phần thực hiện
\(A'=A_i+A_{ms}=1800+1200=3000\left(J\right)\)
a)Công kéo vật trên đoạn đường ngang:
\(A=\left(P+F_{ms}\right)\cdot s=\left(10\cdot60+80\right)\cdot15=10200J\)
b)Công nâng vật lên cao:
\(A=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot60\cdot3=1800J\)
Công ma sát trên dốc nghiêng:
\(A_{ms}=F_{ms}\cdot l=80\cdot15=1200J\)
Công trên dốc nghiêng:
\(A=1800+1200=3000J\)
\(A=F\cdot s=50\cdot100=5000\left(J\right)\)
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{5000}{2\cdot60}=41.67\left(W\right)\)
Công của lực kéo là: A = F.s = 50.100 = 5000J
Công suất của lực kéo: \(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{5000}{2.60}=\dfrac{125}{3}W\)
3p = 180s
Công thực hiện
\(A=F.s=200.100=20000J\)
Công suất
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{20000}{180}=111,\left(1\right)W\)