В данной задаче рассмотрим ситуацию, когда тело массой 2 кг перемещается вверх по наклонной плоскости на расстояние 5 м. Расстояние тела от поверхности Земли при этом увеличивается на 3 м. Вектор силы F направлен параллельно наклонной плоскости, а модуль силы F равен 30 Н.Для начала определим угол наклона плоскости. Для этого воспользуемся формулой⁚
sin(θ) h / l,
где θ ⎼ угол наклона плоскости, h ⏤ высота, l ⎼ горизонтальное перемещение.Подставим известные значения⁚
sin(θ) 3 / 5.Из этого выражения можем найти значение угла θ⁚
θ arcsin(3 / 5).Теперь вычислим силу, действующую параллельно плоскости. Для этого воспользуемся формулой⁚
Fпар F * sin(θ),
где F ⎼ модуль силы, θ ⏤ угол наклона плоскости.Подставим значения⁚
Fпар 30 * sin(arcsin(3 / 5)).Выразим работу при перемещении, связанную с наклонной плоскостью. Работа определяется как произведение силы на перемещение⁚
A Fпар * l.Теперь подставим найденное значение силы Fпар и расстояние l⁚
A 30 * sin(arcsin(3 / 5)) * 5.Вычислим значение A⁚
A 30 * 3 / 5 * 5.Упростим выражение⁚
A 3 * 5.
Таким образом, работа при перемещении в системе отсчета, связанной с наклонной плоскостью, совершенная силой F, равна 15 Дж.