№1 . Який рух призводить до того, що сила тяжіння не виконує жодної роботи? Поясніть чому? а) Чому яблуко падає

Содержание: Работа силы тяжести

Пояснение: Сила тяжести - это сила, действующая на тело в сторону центра Земли, обусловленная массой тела и ускорением свободного падения. Работа силы тяжести равна произведению модуля силы на перемещение тела по направлению силы. Но есть ситуации, когда сила тяжести не выполняет никакой работы:

а) Яблоко падает с гибкой потому, что сила тяжести действует на него в направлении падения, однако нет никакой силы, которая сопротивлялась падению яблока. Поэтому работа силы тяжести равна нулю.

б) Гвинтокрыл набирает высоту благодаря движению воздушных масс. Сила тяжести действует на гвинтокрыл в направлении падения, но воздушные потоки создают подъемную силу, равную по модулю и противоположную по направлению силе тяжести. В результате, полная работа равна нулю.

в) Шайба скользит по ледяному полю без трения. По определению, работа силы тяжести происходит только тогда, когда сила и перемещение происходят в одном направлении. В данном случае, сила тяжести направлена вниз, а перемещение шайбы горизонтально. Следовательно, работа силы тяжести равна нулю.

г) Автомобиль въезжает на холм, так как данная ситуация предполагает, что сила тяжести направлена вниз по отношению к наклону холма. Однако, двигаясь вверх, автомобиль прикладывает силу, преодолевающую силу тяжести. В этом случае работа силы тяжести также оказывается нулевой.

Пример: Если сила тяжести не выполняет никакой работы, это означает, что суммарная работа по перемещению объекта равна нулю.

Совет: Понимание работы силы тяжести может быть облегчено путем визуализации сил, действующих на тело, а также анализа направления и противодействия этих сил.

Дополнительное задание: Какая работа выполняется силой тяжести при падении предмета массой 2 кг на расстояние 5 м? Найдите ответ.