Для решения задачи о работе силы трения при торможении автомобиля, нужно использовать формулу для работы силы:
[ A = \Delta K = K{\text{нач}} - K{\text{кон}} ]
где ( K{\text{нач}} ) — начальная кинетическая энергия, а ( K{\text{кон}} ) — конечная кинетическая энергия. При полной остановке автомобиля его конечная кинетическая энергия равна нулю, поэтому:
[ A = K_{\text{нач}} ]
Начальная кинетическая энергия рассчитывается по формуле:
[ K_{\text{нач}} = \frac{1}{2} m v^2 ]
где:
- ( m = 1500 ) кг — масса автомобиля,
- ( v ) — начальная скорость, которую нужно перевести в метры в секунду.
Начальная скорость ( v = 72 ) км/ч равна:
[ v = \frac{72 \times 1000}{3600} = 20 ] м/с
Теперь подставим значения в формулу для начальной кинетической энергии:
[ K_{\text{нач}} = \frac{1}{2} \times 1500 \times 20^2 ]
[ K_{\text{нач}} = \frac{1}{2} \times 1500 \times 400 ]
[ K_{\text{нач}} = 750 \times 400 ]
[ K_{\text{нач}} = 300000 ] Дж
Таким образом, работа силы трения при торможении автомобиля равна 300000 Дж (или 300 кДж). Эта работа соответствует энергии, которая была затрачена на полное торможение автомобиля.