1. определить скорость и центростремительное ускорение конца секундой стрелки часов, если ее длина равна 10см. 2. бревно равномерно перемещают по земле под действием горизонтальной силы 140 н. определите вес бревна, если коэффициент трения скольжения 0,7. выполните рисунок, обозначьте силы действующие на бревно.

чтобы у тела изменилась скорость, на тело должна подействовать сила. но изменение скорости происходит при перемещении тела.

можно установить прямую связь между силой, действующей на тело, его перемещением и изменением скорости тела на рассматриваемом участке траектории движения.

пусть на тело массы  m, двигавшееся со скоростью    начала действовать сила    под углом    к направлению движения тела. под действием этой силы тело совершает перемещение    и скорость тела изменяется от    до 

сделаем чертеж и опишем сюжет на языке.

выберем инерциальную систему отсчета, свяжем ее с землей.

точку отсчета совместим с тем положением тела, когда на него только начала действовать сила. в этот же момент начнем отсчитывать время.

так как движение происходит в одном направлении, ограничимся одной координатной осью. выберем направление, с направлением движения.

закончим отсчет времени в тот момент, когда скорость тела достигла искомой величины 

изобразим на чертеже кинематические характеристики движения тела: его перемещение, начальную и конечную скорости, ускорение, а также динамическую характеристику – силу.

запишем второй закон ньютона в векторной форме и в проекции на выбранное направление.        x:   f  ∙ cos α =  m  ∙  a.

в связи с поставленной , домножим правую и левую часть уравнения на  s:

f  ∙  s  ∙ cos α =  m  ∙  a  ∙  s.

из кинематики известно, что ускорение движения связано с начальной и конечной скоростью движения соотношением:  

с учетом этого имеем:  

величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется  кинетической энергией тела:  

величина, равная произведению модуля силы, действующей на тело, на модуль перемещения тела под действием этой силы и на косинус угла между направлением силы и перемещения, называется  работой силы:     a  =  f  ∙  s  ∙ cos α.

таким образом,  работа силы равна изменению кинетической энергии тела:     a  = δek.

это утверждение называется теоремой об изменении кинетической энергии тела.

работа силы и кинетическая энергия – величины скалярные.

чтобы получить единицу работы, надо в определяющее уравнение работы подставить единицы силы – 1 н и перемещения – 1 м. получаем: 1 н∙м. эта единица имеет собственное название – 1 джоуль (1 дж).