Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 2648
2017-04-02 
Небольшой брусок массой $m = 1,0 кг$ движется по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтально направленной силы $\vec{F}$. На рисунке представлен график зависимости модуля его скорости от времени. Постройте график зависимости модуля силы $\vec{F}$ от смещения бруска. Какая работа совершена силой $F$ за 5,0 с движения бруска?
Решение:
По графику зависимости скорости от времени можно приблизительно найти изменение координаты тела $\Delta x$ за небольшой промежуток времени $\Delta t$ по формуле $\Delta x = \frac{v_{1} + v_{0}}{2} \Delta t$, где $v_{1}, v_{0}$ - скорости тела в конце и начале рассматриваемого промежутка времени. Среднее значение ускорения на этом же временном интервале можно приблизительно рассчитать по формуле $\Delta x = \frac{v_{1} - v_{0}}{ \Delta t}$. Заметим, что координату тела легче рассчитывать в конце рассматриваемого интервала, а ускорение в его середине, кроме того, точность таких вычислений не слишком высока, поэтому лучше сначала построить графики зависимостей координаты и силы, действующей на тело ($F = ma$) от времени, а затем уже требуемую зависимость силы от координаты. Результаты таких построений показаны на рисунках.
Работу, совершенную силой, проще и точнее рассчитать, как изменение кинетической энергии тела
$A = \frac{mv^{2}}{2} \approx 12,5 Дж$.
Небольшой брусок массой $m = 1,0 кг$ движется по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтально направленной силы $\vec{F}$. На рисунке представлен график зависимости модуля его скорости от времени. Постройте график зависимости модуля силы $\vec{F}$ от смещения бруска. Какая работа совершена силой $F$ за 5,0 с движения бруска?
Решение:
По графику зависимости скорости от времени можно приблизительно найти изменение координаты тела $\Delta x$ за небольшой промежуток времени $\Delta t$ по формуле $\Delta x = \frac{v_{1} + v_{0}}{2} \Delta t$, где $v_{1}, v_{0}$ - скорости тела в конце и начале рассматриваемого промежутка времени. Среднее значение ускорения на этом же временном интервале можно приблизительно рассчитать по формуле $\Delta x = \frac{v_{1} - v_{0}}{ \Delta t}$. Заметим, что координату тела легче рассчитывать в конце рассматриваемого интервала, а ускорение в его середине, кроме того, точность таких вычислений не слишком высока, поэтому лучше сначала построить графики зависимостей координаты и силы, действующей на тело ($F = ma$) от времени, а затем уже требуемую зависимость силы от координаты. Результаты таких построений показаны на рисунках.
Работу, совершенную силой, проще и точнее рассчитать, как изменение кинетической энергии тела
$A = \frac{mv^{2}}{2} \approx 12,5 Дж$.
