Esimerkin 2 ratkaisu

Hiihtäjä liukuu alamäen jälkeen tasaisella ladulla 25 metrin matkan. Suksien ja ladun välillä vaikuttaa kitkavoima, jonka suuruus on 14 N.

  1. Kuinka suuri on kitkan tekemä työ?
  2. Kuinka paljon lunta voi enimmillään sulaa suksien alla, jos lumen oletetaan olevan sulamispisteessä?

Ratkaisu

a. Kitka tekee työn

 [[$ \begin {align} \qquad W&=Fs \\ \, \\ &=14 \text{ N}\cdot 25 \text{ m} = 350 \text { J} \end{align} $]]​

b. Oletetaan, että tehty työ muuttuu kokonaan lumen sisäenergiaksi. Lumen lämpötila ei muutu, vaan kaikki energia aiheuttaa olomuodon muutoksen.

[[$ \qquad \begin{align*} W&=sm\\ \, \\ m&=\dfrac {W}{s} \\\, \\ m&=\dfrac {350\text{ J}}{333 \, 000 \frac{\text{J}}{\text{kg}}} =0{,}00105\dots \text{ kg}\approx 1{,}1\text{ g} \end{align*} $]]​

Takaisin