Задача №692 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
• При чистке пылесосом напольного ковра человек, продвигаясь равномерно вперёд, прикладывает силу Н вдоль трубки пылесоса, которую держит под углом ° к полу. Какую работу по преодолению трения надо совершить, чтобы очистить ковер в помещении шириной м и длиной м, если ширина щётки равна м? Какой массы груз надо поднять на высоту м, чтобы совершить такую же работу?
Дано:
\(F=4.9\,{Н}\)

\(\alpha =45\,^{\circ}\)

\(a=1.5\,{м}\)

\(b=10\,{м}\)

\(c=0.3\,{м}\)

\(h=1\,м\)

\(g=9.81\,{\text{м/с}}^{2}\)

\(A=?\)

\(m=?\)

Решение:
$$S=\frac{a \cdot b}{c}$$
$$S=\frac{1.5\,м \cdot 10\,м}{0.3\,м}=50\,м$$
Работа затраченная на преодоление сил трения
$$A={F}\cdot{S} \cdot \cos \alpha$$
$$A={4.9\,Н}\cdot{50\,м} \cdot \cos 45\,^{\circ}=173.241\,\text{Дж}$$
$$A=m \cdot g \cdot h \Rightarrow m=\frac{A}{h \cdot g}$$
$$m=\frac{173.241\,\text{Дж}}{1\,м \cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2}}=17.66\,\text{кг}$$
Ответ: работа по преодолению сил трения равна \(173.241\) Дж, чтобы совершить такую же работу, нужно поднять груз массой \(17.66\) кг на высоту \(1\) м.