Rowerzysta o ciężarze 700N wyjeżdża z szybkością początkową 1 m/s na prostoliniowy odcinek szosy o długości 300m, nachylony do poziomu pod kątem 4º. Aby wypróbować swoje możliwości, jedzie pod górę ze stałym przyśpieszeniem i osiąga końcową prędkość o wartości 4m/s. Podczas wjeżdżania na wzniesienie rowerzysta musi pokonać dodatkową siłę oporu, której średnia wartość jest równa 0,03 wartości jego ciężaru. Przyjmij przybliżoną wartość sin4º=0,07.
a) Wyprowadź wzór, który pokazuje zależność mocy rowerzysty od czasu. Wzór powinien mieć postać P(t) = at +b, ze współczynnikami liczbowymi wyrażonymi w jednostkach SI.
b) Oblicz czas jazdy i moc końcową rowerzysty.
c) Oblicz, jaka część całkowitej pracy wykonanej przez rowerzystę była potrzebna do wzrostu energii kinetycznej.
a) P(t) = 71,75 W + 1,79 W/s *t
b) t = 120s, Pk = 287 w
c) ΔEk/W ≈ 2,4%