Overweeg deze vraag die zeker is gesteld maar ik vraag je nu je eerste neiging om gewoon “de vraag te doen” in twijfel te trekken en het denkproces uit te leggen. Beperkingen: neem aan dat je alleen de werkenergiestelling kent, en de definitie van vermogen (gemiddeld vermogen = kracht * gemiddelde snelheid OF DELTA-werk / DELTA-tijd, momentaan werk = kracht * momentane snelheid of dW / dt) Dus geen potentiële energie zoals het hoort ” en je hebt natuurlijk je kinemtaïsche vergelijkingen met Newton-wetten.
“Een rots van 20,0 kg glijdt over een ruw, horizontaal oppervlak met 8 ms ^ -1 en stopt uiteindelijk vanwege wrijving. De kinetische wrijvingscoëfficiënt tussen het gesteente en het oppervlak is 0,200. Welk gemiddeld vermogen wordt geproduceerd door wrijving als de rots stopt? “
dus, de lange route afleggen (in plaats van kracht * gemiddelde snelheid * cosTheta, waarbij theta de hoek tussen de twee vectoren is)
werk totaal = werk gedaan door wrijving
= (1/2*m*v_2)^2 - (1/2*m*v_1)^2 (work-energy theorem) = -640J (Keep in mind that the work done by friction is negative as the the displacement and force are indeed in different directions) werktijd: v = v_0 + om
t = (v – v_0) / a
= (0-8) / (- mu_k * g) (netto versnelling uitgewerkt door middel van de tweede wet van Newton)
= 4.08s
Daarom moet het gemiddelde vermogen zijn
gemiddeld vermogen = DELTA werk / DELTA tijd
= (-640J - 0J)/(4.08s - 0s) =-157watts ik heb alles dubbel gecontroleerd en naar andere websites gekeken en er wordt geen melding gemaakt van negatieve kracht … dus wat denken jullie?
Reacties
- Daar ‘ is een dualiteit – positief werk wordt altijd geassocieerd met negatief werk elders in het systeem.
Antwoord
Neem aan dat het systeem in kwestie de rots is.
Dus uw bewering
Houd er rekening mee dat het werk dat wordt gedaan door wrijving negatief is
Indien misschien beter geschreven als
Houd er rekening mee dat het werk op de rots door de externe kracht (wrijving) is negatief
Het werk op de rots is negatief omdat de verandering in kinetische energie van de rots negatief is.
Een negatieve hoeveelheid werk aan de steen kan worden geïnterpreteerd als een positieve hoeveelheid verricht werk door de rots.
Opmerkingen
- Ik begrijp dat, maar als je de vraag zou stellen, zou je dan hetzelfde antwoord krijgen als ik? of zou het anders zijn. Zo ja, waarom de discrepantie (dat is mijn belangrijkste punt, want het antwoord is blijkbaar 157 watt)
- Ik zou zeggen dat ik waarschijnlijk zou hebben gezegd dat het uitgevoerde werk (uitgegeven vermogen) door de wrijvingskracht op de rots was $ \ Large – $ …. J (W)
Antwoord
Negatieve kracht in deze context zou hetzelfde betekenen als negatief werk: negatief werk betekent dat van het systeem – in dit geval het blok – mechanische energie wordt gestolen, net zoals positief werk betekent dat het energie verwerft. De negatieve kracht betekent dan alleen de snelheid van verlies energie, hier aan wrijving, net zoals positieve kracht de snelheid is van opbouwende energie.
TOEVOEGEN: I keek nogmaals en merk op dat de formulering van de vraag zegt: vind het gemiddelde GEPRODUCEERDE vermogen door het glijden. Dus dit zal en moet positief zijn, niet negatief, ook al is de kracht van de wrijvingskracht op de rots is negatief. Zoals we het nu bekijken vanuit het oogpunt van de externe wereld, die ziet dat de rots energie produceert (dus de wereld verzamelt energie uit de rots) in de vorm van warmte en geluid (en werk, in het vernietigen van de oppervlakken die tegen elkaar wrijven), niet vanuit het oogpunt van de rots, waar energie van wordt gestolen. Als het had gezegd “vind de kracht van de wrijvingskracht op de rots”, zou dat vermogen negatief zijn, maar het zegt: vind het geproduceerde vermogen, dat is het vermogen dat aan de buitenwereld wordt gegeven, en dat is positief, en is het exacte negatieve van het cijfer dat je hebt berekend, dus +157 W is het antwoord.
Opmerkingen
- dus macht kan zijn negatief correct? dat ‘ is eigenlijk alles wat ik nodig heb verduidelijkt. als u deze vraag zou stellen, zou u dan hetzelfde antwoord krijgen?
- Ja. Als je na verloop van tijd negatief werk hebt, krijg je negatief vermogen, dus het vermogen van de wrijvingskracht (gemodelleerd met een puntkracht in het massamiddelpunt van het lichaam) zou inderdaad negatief moeten zijn, net zoals het werk zou moeten zijn.Maar als je het wilt hebben over het vermogen dat is gedeponeerd in de ‘ interne structuur die hun temperatuur verhoogt, dit vermogen zal positief zijn (en gelijk aan het negatieve van de kracht van de wrijvingskracht), aangezien het ‘ de energie is die naar binnen gaat. (ADD: eigenlijk, niet helemaal gelijk, eindigt een deel van die energie ook als geluid als het afbreken van stofdeeltjes afbrokkelt, maar dat ‘ is veel
- minder denk ik. Uiteindelijk, hoewel alles wordt afgebroken tot verhitting in het einde, dus …)
- @CynicalAristocrat: Controleer dit antwoord opnieuw. Ik las de details van de vraag opnieuw en merkte iets op dat ik eerder had gemist.
- BEDANKT, MOOIE MENSELIJKE BOON. HET HEEFT ME DE HELE DAG GEDAAN