Какую функцию выполняет сила, с которой студент поднимает книгу весом 800 г на высоту 75 см с ускорением 1,5 м/с^2?
Какую функцию выполняет сила, с которой студент поднимает книгу весом 800 г на высоту 75 см с ускорением 1,5 м/с^2? Какова величина работы, совершаемой всеми силами, действующими на книгу? Намеренно игнорировать сопротивление.
17.12.2023 08:54
Описание:
Сила в данной задаче выполняет функцию поднятия книги на определенную высоту. Сила, действующая в данном случае, равна произведению массы книги на ускорение свободного падения (что примерно равно 9,8 м/с^2 на поверхности Земли). Формула для расчета силы: F = m * a, где F - сила, m - масса, a - ускорение.
Чтобы определить работу, совершаемую всеми силами, действующими на книгу, нужно учесть перемещение, пройденное книгой. Работа в данном случае рассчитывается с использованием формулы: работа = сила * перемещение. Формулу силы мы уже знаем, нам осталось только определить перемещение.
Перемещение можно рассчитать с помощью формулы пути: s = (v^2 - u^2) / (2 * a), где s - перемещение, v - конечная скорость (которая в данном случае равна 0, так как книга остановилась), u - начальная скорость (тоже 0), a - ускорение.
Дополнительный материал:
Для решения данной задачи найдем сначала силу, а затем работу.
Дано:
Масса книги (m) = 800 г = 0,8 кг
Ускорение (a) = 1,5 м/с^2
Высота (h) = 75 см = 0,75 м
Расчет силы:
F = m * a
F = 0,8 * 1,5
F = 1,2 Н
Расчет работы:
s = (v^2 - u^2) / (2 * a)
s = (0 - 0^2) / (2 * 1,5)
s = 0 м
работа = сила * перемещение
работа = 1,2 * 0
работа = 0 Дж (Джоуль)
Совет:
Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные формулы, связанные с силой, работой и энергией. Также обратите внимание на единицы измерения этих величин.
Задание для закрепления:
Сила, действующая на предмет массой 2 кг, равна 10 Н. Какова работа, совершенная этой силой при перемещении предмета на 5 м в направлении силы? Ответ в Джоулях.