№ 1. К покоящемуся телу массой 3 кг приложена сила 40 Н. После этого тело проходит по гладкой горизонтальной плоскости без трения 3 м. Затем сила уменьшается до 20 Н, и тело проходит еще 3 м. Найдите кинетическую энергию тела и его скорость в конце первог

№ 1. К покоящемуся телу массой 3 кг приложена сила 40 Н. После этого тело проходит по гладкой горизонтальной плоскости без трения 3 м. Затем сила уменьшается до 20 Н, и тело проходит еще 3 м. Найдите кинетическую энергию тела и его скорость в конце первого участка.

Дано:

Решение:

где A - работа равнодействующей сил. Пусть Е_к0 - кинетическая энергия тела в момент времени, когда тело покоилось, тогда Е_к0=0. E _к1 -кинетическая энергия тела в конце первого участка. А₁ - работа силы в конце первого участка. Сила приложена параллельно движению тела и по направлению с перемещением

где V₁ - скорость тела в конце первого участка. А₁ = F₁ • S₁, подставляя в теорему о кинетической энергии, получим:

В конце второго участка тело будет обладать энергией

где V₂ - скорость тела в конце второго участка; А₂ - работа силы после прохождения второго участка равна:

Изменение кинетической энергии после прохождения второго участка равно А₂, т.е.

отсюда

Скорость в конце второго участка определим так :

отсюда:

Ответ: ≈11 м/с.