Tarcie
Emm: | m | |
W pociągu poruszającym się ruchem jednostajnie opóźnionym z opóźnieniem a = 0,2 |
| leży |
| s2 | |
na podłodze paczka o masie m = 25 kg. a) Jaką pracę należy wykonać, aby przesunąć paczkę o l =
5 m po podłodze w kierunku ruchu pociągu? Współczynnik tarcia paczki o podłogę wynosi f = 0,5.
b) Jaką pracę trzeba wykonaćw tych samych warunkach przy przesunięciu paczki w kierunku
przeciwnym do ruchu pociągu?
Zadanie rozwiązałem w nieinercjalnym układzie odniesienia. Na paczkę działa wtedy siła tarcia
(T = fmg), siła bezwładności (F
b = am) i siła (F
1) przyłożona do paczki, aby przesunąć ją o
5 m. Siły F
b i F
1 mają zwrot taki sam, jak zwrot prędkości pociągu, natomiast siła tarcia T
ma zwrot przeciwny do tych dwóch sił. Siły równoważą się i paczka porusza się ruchem
jednostajnym.
F
1 + F
b = T
F
1 = fmg − ma
F
1 = m ( fg − a )
F
1 = 120 N ⇒ W = F
1 * l =120 N * 5 m + 600 J
W drugim przypadku równanie ma następującą postać:
F
2 = F
b + T
F
2 = m ( a + fg )
F
2 = 130 N ⇒ W = F
2 * l = 130 N * 5 m = 650 J.
Bardzo proszę o sprawdzenie rozwiązania + jak wyglądałby sposób rozwiązania w inercjalnym
układzie odniesienia?