Tìm thế năng và động năng

\(W = 1,5 W_{t} + W_{t} = 2,5 W_{t} \Rightarrow W_{t} = \frac{37,5}{2,5} = 15 \&\text{nbsp};\text{J}\) \(W_{đ} = 1,5 \cdot 15 = 22,5 \&\text{nbsp};\text{J}\)

Tính khối lượng

\(W_{t} = m g h \Rightarrow 15 = m \cdot 10 \cdot 3 \Rightarrow m = \frac{15}{30} = 0,5 \&\text{nbsp};\text{kg}\)

Tính vận tốc

\(W_{đ} = \frac{1}{2} m v^{2} \Rightarrow 22,5 = \frac{1}{2} \cdot 0,5 \cdot v^{2}\) \(22,5 = 0,25 v^{2} \Rightarrow v^{2} = 90 \Rightarrow v = \sqrt{90} \approx 9,49 \&\text{nbsp};\text{m}/\text{s}\)

a) Bỏ qua ma sát

Lực kéo:

\(F = m a = 2000 \cdot 0,4 = 800 \&\text{nbsp};\text{N}\)

Quãng đường:

\(s = \frac{1}{2} a t^{2} = \frac{1}{2} \cdot 0,4 \cdot 15^{2} = 45 \&\text{nbsp};\text{m}\)

Công:

\(A = F \cdot s = 800 \cdot 45 = 36000 \&\text{nbsp};\text{J}\)

Công suất trung bình:

\(P = \frac{A}{t} = \frac{36000}{15} = 2400 \&\text{nbsp};\text{W}\)

b) Có ma sát (\(\mu = 0,05\))

Lực ma sát:

\(F_{m s} = \mu m g = 0,05 \cdot 2000 \cdot 10 = 1000 \&\text{nbsp};\text{N}\)

Lực kéo:

\(F = m a + F_{m s} = 800 + 1000 = 1800 \&\text{nbsp};\text{N}\)

Công:

\(A = F \cdot s = 1800 \cdot 45 = 81000 \&\text{nbsp};\text{J}\)

Công suất trung bình:

\(P = \frac{A}{t} = \frac{81000}{15} = 5400 \&\text{nbsp};\text{W}\)