Задание OGEPHYSC2F13D: Механическая работа. Формула для вычисления работы силы. Механическая мощность

Масса автомобиля m = 1,2 т = 1200 кг, работа силы тяги A = 960 кДж = 960000 Дж, коэффициент трения μ = 0,1. Движение равномерное и прямолинейное по горизонтали. Принимаем g = 10 м·с⁻² и заданную в условии модель сопротивления F_тр = μN.

Система отсчёта связана с дорогой; Ox направим по движению, Oy вверх. На автомобиль действуют тяжесть mg вниз, суммарная реакция дороги N вверх, тяга F_т вперёд и сопротивление F_тр назад. В проекциях второй закон Ньютона при a = 0 даёт:
F_т − F_тр = 0;
N − mg = 0.
Следовательно:
F_т = μmg.
Подставим значения:
F_т = 0,1 · 1200 кг · 10 м·с⁻² = 1200 Н.

Сила тяги постоянна и направлена вдоль пути, поэтому:
A = F_тs;
s = AF_т.
Подстановка:
s = 960000 Дж1200 Н = 800 м.

Проверка. За этот путь тяга совершает работу 1200 Н · 800 м = 960000 Дж, а сопротивление — такую же по модулю отрицательную работу. Сумма работ нулевая, как и изменение кинетической энергии при постоянной скорости. Ответ: 800 м.