Какая сила осуществляет работу при падении мяча?

Содержание: Сила взаимодействия и работа при падении мяча

Разъяснение: При падении мяча, сила, осуществляющая работу, называется силой тяжести. Сила тяжести возникает из-за притяжения Земли и направлена вниз. Эта сила является причиной ускорения свободного падения и работает на мяч во время его падения.

Работа, совершаемая силой тяжести при падении мяча, вычисляется по формуле работы: Работа = сила × путь. В данном случае сила – это сила тяжести, а путь – это расстояние, на которое мяч падает.

Так как сила тяжести направлена вниз, а путь падения также вниз, работа будет положительной. Это означает, что сила тяжести совершает положительную работу над мячом во время его падения.

Дополнительный материал: При падении мяча массой 0,5 кг с высоты 10 метров, какую работу осуществляет сила тяжести?

Решение:
Масса мяча, m = 0,5 кг
Высота падения, h = 10 м

Силу тяжести можно вычислить, умножив массу на ускорение свободного падения:
сила тяжести = масса × ускорение свободного падения (g).
Значение ускорения свободного падения вблизи Земли примерно равно 9,8 м/с².

сила тяжести = 0,5 кг × 9,8 м/с² = 4,9 Н

Работа силы тяжести вычисляется по формуле работы: Работа = сила × путь.
По условию задачи путь равен высоте падения мяча, т.е. 10 метров.

Работа = 4,9 Н × 10 м = 49 Дж (джоулей).

Таким образом, сила тяжести осуществляет работу в 49 Дж при падении мяча с высоты 10 метров.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию работы и силы тяжести при падении, рекомендуется изучить основы механики и гравитации. Также полезно проработать задачи с пошаговым решением для закрепления материала.

Закрепляющее упражнение: Масса мяча составляет 0,2 кг, а его высота падения равна 5 метров. Какую работу осуществляет сила тяжести при падении этого мяча? (Ускорение свободного падения принять за 9,8 м/с²).