Wie viel Arbeit leistet der Junge, der seine Schwester 36 m in einem Wagen zieht (siehe Abbildung unten)? Es sei angenommen, dass keine Reibung auf den Wagen einwirkt. (Angenommen, d = 36 m und F = 52 N.)

Antworten:

Die Menge an Arbeit fertig ist $1600 N \cdot m$ $"1600 N"*"m"$ in einem Winkel von $30^{o}$ $30^("o")$ und eine horizontale Verschiebung von $36 m$ $"36 m"$ .

Erläuterung:

Die Arbeit wird ausgeführt, wenn eine Kraft auf einen Körper einwirkt, wodurch dieser Körper eine bestimmte Anzahl von Metern in die gleiche Richtung wie die Kraft bewegt wird. Die Formel für die Arbeit lautet:

$W = F \cdot d \cdot cos θ$ $W=F*d*costheta"$ , Wobei $W$ $W$ ist Arbeit in Newton-Metern, $(N \cdot m)$ $("N"*"m")$ Kraft ist Newton $(N)$ $("N")$ , und $(d)$ $("d")$ die Verschiebung in Metern, auf die die Kraft ausgeübt wird, und $θ$ $theta$ ist der Winkel, über den die Kraft ausgeübt wird.

Bekannt:
$F=52 N$ $"F=52 N"$
$d=36 m$ $"d=36 m"$
$θ = 30^{o}$ $theta=30^("o"$

Unbekannte: $W$ $W$

$W = 52 N \times 36 m \times {cos30}^{o} = 1600 N \cdot m$ $W=52"N"xx36"m"xx"cos30"^("o")=1600"N"*"m"$ (gerundet auf zwei signifikante Stellen)

Der Arbeitsaufwand beträgt $1600 N \cdot m$ $"1600 N"*"m"$ in einem Winkel von $30^{o}$ $30^("o")$ und eine horizontale Verschiebung von $36 m$ $"36 m"$ .