Прикладывая силу,направленную под углом 30° к горизонту,человек тянет санки массой 40 кг.Санки при этом...

Чтобы решить задачу, нужно учитывать несколько сил, действующих на санки: силу тяги, силу трения и силы, действующие по вертикали (вес и нормальная реакция поверхности).

1. Разложение силы тяги на компоненты: Сила тяги ( \vec{F} ) направлена под углом ( \alpha = 30^\circ ) к горизонту и имеет горизонтальную ((F_x)) и вертикальную ((F_y)) компоненты. [ F_x = F \cos(30^\circ) ] [ F_y = F \sin(30^\circ) ]

2. Равенство сил по горизонтали: Так как санки перемещаются равномерно, то сила тяги в горизонтальном направлении уравновешивает силу трения. [ Fx = F{\text{тр}} ] Сила трения рассчитывается по формуле: [ F_{\text{тр}} = \mu N ] где ( \mu ) - коэффициент трения, ( N ) - нормальная реакция поверхности.

3. Нормальная реакция: Учитываем силы, действующие по вертикали. Вес санок ( mg ) и вертикальная компонента силы тяги ( F_y ) влияют на нормальную реакцию ( N ). [ N = mg - F_y ] [ N = mg - F \sin(30^\circ) ]

4. Подставляем выражения в формулу силы трения: [ F_{\text{тр}} = \mu (mg - F \sin(30^\circ)) ] [ F_x = \mu (mg - F \sin(30^\circ)) ]

5. Выражаем ( F ): Заменяем ( F_x ) на ( F \cos(30^\circ) ): [ F \cos(30^\circ) = \mu (mg - F \sin(30^\circ)) ] [ F \cos(30^\circ) = \mu mg - \mu F \sin(30^\circ) ]

6. Решаем уравнение относительно ( F ): Сгруппируем члены с ( F ): [ F \cos(30^\circ) + \mu F \sin(30^\circ) = \mu mg ] [ F (\cos(30^\circ) + \mu \sin(30^\circ)) = \mu mg ] [ F = \frac{\mu mg}{\cos(30^\circ) + \mu \sin(30^\circ)} ]

7. Подставляем значения: [ \mu = 0.1, \quad m = 40 \text{ кг}, \quad g = 9.8 \text{ м/с}^2, \quad \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}, \quad \sin(30^\circ) = \frac{1}{2} ] [ F = \frac{0.1 \cdot 40 \cdot 9.8}{\frac{\sqrt{3}}{2} + 0.1 \cdot \frac{1}{2}} ] [ F = \frac{39.2}{\frac{\sqrt{3}}{2} + 0.05} ] [ F = \frac{39.2}{0.866 + 0.05} ] [ F = \frac{39.2}{0.916} ] [ F \approx 42.78 \text{ Н} ]

Таким образом, модуль действующей силы составляет приблизительно 42.78 Н.

Модуль действующей силы равен 392 Н.

Для определения модуля действующей силы, необходимо учитывать силу трения, которая возникает между санками и поверхностью снега.

Сначала найдем силу трения, используя формулу: Fтр = μ N, где μ - коэффициент трения, равный 0,1, N - нормальная реакция опоры, равная весу санок. N = m g, где m - масса санок, равная 40 кг, g - ускорение свободного падения, примем его равным 9,8 м/c^2. Таким образом, N = 40 кг 9,8 м/c^2 = 392 Н. Fтр = 0,1 392 Н = 39,2 Н.

Теперь найдем силу, с которой человек тянет санки под углом 30° к горизонту. F = Fтр + Fпар, где Fпар - параллельная составляющая силы тяжести, направленная вдоль поверхности. Fпар = m g sin(30°) = 40 кг 9,8 м/c^2 sin(30°) = 196 Н.

Таким образом, модуль действующей силы будет равен: F = 39,2 Н + 196 Н = 235,2 Н.

Итак, модуль действующей силы, с которой человек тянет санки, равен 235,2 Н.