This physics problem tests your understanding of fundamental physical laws and their applications. The step-by-step solution below breaks down the problem using relevant equations and physical reasoning.
ScanSolve AI Answer
Step 1: Badilisha vitengo na tambua awamu za harakati. Kwanza, tunabadilisha nguvu ya kwanza kutoka kilonewtons (kN) kwenda newtons (N): F_1 = 1 kN = 1 × 1000 N = 1000 N Umbali wa awamu ya kwanza ni d_1 = 5 m. Nguvu ya awamu ya pili ni F_2 = 500 N. Umbali wa awamu ya pili ni d_2 = 15 m. Jumla ya umbali uliosafirishwa mwishoni mwa awamu ya pili ni D_total = d_1 + d_2 = 5 m + 15 m = 20 m. Step 2: Chora grafu ya nguvu dhidi ya umbali. Grafu ya nguvu dhidi ya umbali (force-distance graph) itaonyesha nguvu kwenye mhimili wa y na umbali kwenye mhimili wa x. • Kuanzia 0 m hadi 5 m, nguvu ni 1000 N. Hii itawakilishwa na mstari mlalo kutoka (0, 1000) hadi (5, 1000). • Kuanzia 5 m hadi 20 m (yaani, 5 m + 15 m), nguvu ni 500 N. Hii itawakilishwa na mstari mlalo kutoka (5, 500) hadi (20, 500). Step 3: Kokotoa kazi iliyofanywa kwa kila awamu. Kazi iliyofanywa (Work done) ni eneo chini ya grafu ya nguvu dhidi ya umbali. Kwa nguvu isiyobadilika, kazi ni bidhaa ya nguvu na umbali (W = F × d). Kazi iliyofanywa katika awamu ya kwanza (W_1): W_1 = F_1 × d_1 W_1 = 1000 N × 5 m W_1 = 5000 J Kazi iliyofanywa katika awamu ya pili (W_2): W_2 = F_2 × d_2 W_2 = 500 N × 15 m W_2 = 7500 J Step 4: Kokotoa jumla ya kazi iliyofanywa. Jumla ya kazi iliyofanywa na motor ni jumla ya kazi iliyofanywa katika awamu zote mbili: W_total = W_1 + W_2 W_total = 5000 J + 7500 J W_total = 12500 J Tuma swali linalofuata 📸