Praca na wykresie siły od przemieszczenia

[Jasiu2012]

W zadaniu należy sporządzić wykres siły tarcia od przemieszczenia oraz na tym samym wykresie zaznaczyć pracę wykonaną przez tą siłę. Wykonałem dwa podglądowe wykresy.

1.

Wykres nr.1.png (6.73 KiB) Przejrzano 1170 razy

2.

Który z nich prawidłowo będzie obrazował pracę ? Osobiście, intuicyjnie skłaniałbym się w kierunku pierwszego wykresu, aczkolwiek pamiętając o tym, że
i pole pod/nad wykresem F(x) jest równe wykonanej pracy zacząłem się zastanawiać nad drugim wariantem.
Gdybym przyjął poprawność pierwszego zapisu, w obliczeniach praca sił tarcia nie równała by się już zmianie energii (pracę wyznaczam właśnie z pola nad/pod wykresem). Musiałbym zatem skomentować, że praca sił tarcia jest równa "ujemnemu" polu. Dochodzę do wniosku, że coś takiego byłoby trochę bez sensu no bo po co zaznaczać na wykresie pewne pole, które w obliczeniach i tak w pełni nie odpowiada wymogom - musi być one zatem błędne, a same komentarze "pod założenie" aby je spełnić wydaje mi się jeszcze większą pomyłką. Proszę o jakąś pomoc, wskazówki, własne interpretacje.
Być może problem wynika z tego, że za dużo "kombinuje"...
Pozdrawiam.

[korki_fizyka]

1.Odnośnie zapisu: droga s nie jest wektorem tylko długością toru ruchu, we wzorze na pracę występuje wektor przesunięcia \(W = \vec{F} \cdot \vec{\Delta r}= F \cdot \Delta r\cdot \cos \angle (\vec{F}; \vec{\Delta r})\).
2. Nie wiemy jak porusza się ciało jeżeli wzdłuż osi OX, to jest to wykres siły "napędzającej" to ciało.
3. Siła tarcia ma zwrot przeciwny do wektora przesunięcia ale nie jest lustrzanym odbiciem siły F względem osi OX. Podczas pchania na początku rośnie od zera do wartości maksymalnej - tarcie statyczne, a potem jest mniejsze - tarcie kinetyczne lub też w ruchach z oporami powietrza (swobodne spadania, rzuty ukośne, poziome) opór aerodynamiczny zależy proporcjonalnie od prędkości lub jej kwadratu.
4. Na wykresie siła F rośnie proporcjonalnie do x więc jest to ruch zmienny, być może dotyczy np. siły sprężystości.
5. Dużo niewiadomych, przydałaby się precyzyjniejsza treść polecenia.
Pozdrawiam.

[Jasiu2012]

Jednorodne ciało porusza się z prędkością początkową (wzdłuż osi Ox) po gładkiej nawierzchni a następnie wjeżdża na powierzchnię z tarciem. Stąd siła tarcia zależy od tego jaka część ciała znajduje się na powierzchni chropowatej (w późniejszej fazie ma stałą wartość, ale to już nie ma znaczenia w stosunku do tego o co pytam). Z tego powodu siła tarcia wzrasta wraz z przemieszczeniem.
Interesuje mnie jak będzie wyglądała praca na wykresie siły tarcia od x. Może powinienem narysować ten wykres w taki sposób aby linia prosta znajdowała się pod osią OX? Czyli uwzględniając przy tym współrzędna siły tarcia (zwrot)?

[korki_fizyka]

[..]
Interesuje mnie jak będzie wyglądała praca na wykresie siły tarcia od x. Może powinienem narysować ten wykres w taki sposób aby linia prosta znajdowała się pod osią OX? Czyli uwzględniając przy tym współrzędna siły tarcia (zwrot)?

tak