L = F * S;
S = 8,5 km = 8500 m;
L = 39 * 8500 = 3,32 *10^5 N.
Con una pendenza del 5% i cani dovrebbero vincere la forza peso parallela che agisce verso il basso del piano inclinato;
tan(angolo di pendenza) = 5/100;
angolo = arctan(0,05) = 2,86°;
m = massa della slitta;
F// = m * g * sen2,86° = m * 9,8 * 0,0499 = m * 0,49 N; sulla slitta
g// = 0,49 m/s^2, la slitta si muoverebbe lungo la discesa con questa accelerazione verso il basso.
Quindi i cani devono aumentare la forza trainante verso l'alto e fanno maggior fatica anche per salire con la massa del loro corpo;
Se per esempio la slitta ha massa m = 50 kg e i cani M = 150 kg (totali), per muoversi in salita a velocità costante occorre una forza in più:
F// = (m + M) * 0,49 = (50 + 150) * 0,49 = 98 N; forza da aggiungere alla F motrice.
F1 = 39 + 98 = 137 N;
Il loro lavoro L1 = F1 * S sarà maggiore:
L1= 137 * 8500 = 11,65 * 10^5 J > 3,32 * 10^5 J;
L1 = 3,5 volte più di L.
@michele-09 Ho aggiunto un calcolo per esempio teorico.
@michele-09 Scusa. Avevo pensato a una discesa.