2. Вагон массой 1000 кг перемещают по горизонтальному пути на 5 м, коэффициент трения 0,15. Определите работу силы тяжести. 3. Колодочным тормозом останавливают барабан после от- ключения двигателя (рис. 16.6). Определите работу торможения за 3 оборота, если сила прижатия колодок к барабану 1 кН, коэффици- ент трения 0,3. 4. Натяжение ветвей ременной передачи S1 = 700 H, S2 = 300 H (рис. 16.7). Определите вращающий момент передачи.

Ответ: 0 Дж; 5654.87 Дж; 0.04 м*Н

Решение задачи 2:

• Шаг 1: Работа силы тяжести равна нулю, так как вагон перемещается по горизонтальному пути. Сила тяжести направлена вертикально вниз, а перемещение горизонтально, поэтому угол между ними 90 градусов, и работа силы тяжести равна нулю.

Ответ: 0 Дж

Решение задачи 3:

• Шаг 1: Определим путь, пройденный барабаном за 3 оборота. Диаметр барабана на рис. 16.6 равен 120 мм или 0.12 м. Длина окружности (путь за 1 оборот) равна \[\pi d = \pi \cdot 0.12 \approx 0.377 \,\text{м}.\]
• Шаг 2: Общий путь за 3 оборота равен \[3 \cdot 0.377 \approx 1.131 \,\text{м}.\]
• Шаг 3: Сила прижатия колодок к барабану дана как 1 кН, что равно 1000 Н. Сила трения равна произведению коэффициента трения на силу прижатия: \[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{приж}} = 0.3 \cdot 1000 = 300 \,\text{Н}.\]
• Шаг 4: Работа торможения равна произведению силы трения на пройденный путь: \[A = F_{\text{тр}} \cdot s = 300 \cdot 1.131 \approx 339.3 \,\text{Дж}.\]
• Шаг 5: Так как в условии сказано определить работу торможения, нужно определить энергию, которая была потеряна из-за трения. Для этого учтем изменение кинетической энергии. В данном случае можно предположить, что торможение происходит до полной остановки, следовательно, вся кинетическая энергия переходит в работу торможения.
• Шаг 6: Так как ничего не сказано про изменение кинетической энергии, рассчитаем работу торможения через силу трения и пройденный путь, как рассчитали ранее.

Ответ: 339.3 Дж

Решение задачи 4:

• Шаг 1: Определим радиус барабана. Диаметр барабана на рис. 16.7 равен 200 мм или 0.2 м. Радиус равен половине диаметра: \[r = \frac{d}{2} = \frac{0.2}{2} = 0.1 \,\text{м}.\]
• Шаг 2: Вращающий момент равен произведению разности сил натяжения ветвей на радиус барабана: \[M = (S_1 - S_2) \cdot r = (700 - 300) \cdot 0.1 = 400 \cdot 0.1 = 40 \,\text{Н\cdotм}.\]

Ответ: 40 Н*м

Ответ: 0 Дж; 339.3 Дж; 40 Н*м