Какую механическую работу Катя совершила, строя песчаный замок, если она принесла 0,5 литра морской воды и расстояние

Тема: Расчет механической работы

Пояснение: Механическая работа - это скалярная величина, которая определяется как произведение силы на перемещение тела в направлении этой силы. Формула для расчета механической работы выглядит следующим образом: работа = сила * перемещение * cos(угол между силой и направлением перемещения). В данной задаче нам дан объем воды (0,5 литра) и расстояние от моря до замка (15 метров), поэтому необходимо найти силу, с которой Катя смещала воду к замку.

Для решения задачи мы можем использовать принцип Архимеда. Объем воды, который Катя снесла в замок, можно рассматривать как оказываемое на нее воздействие со стороны воды. Сила, с которой вода воздействует на Катю, равна силе Архимеда и равна весу перемещенного объема воды. В данном случае, сила Архимеда равна массе воды, умноженной на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²).

Таким образом, масса воды равна ее объему, который равен 0,5 литра (или 0,5 кг, так как плотность морской воды примерно равна 1 кг/литр), а сила Архимеда равна 0,5 кг * 9,8 м/с² = 4,9 Н.

Теперь, чтобы найти механическую работу, необходимо умножить силу на перемещение. Расстояние от моря до замка составляет 15 метров, поэтому механическая работа равна 4,9 Н * 15 м = 73,5 Дж.

Например: Катя совершила механическую работу, равную 73,5 Дж, когда построила песчаный замок, принеся 0,5 литра морской воды с расстоянием от моря до замка, равным 15 метрам.

Совет: Для лучшего понимания и запоминания формулы и принципов механической работы, рекомендуется изучать соответствующие теоретические материалы, примеры и решать практические задачи. Также полезно визуализировать ситуацию, воображая, как Катя перемещает воду и как сила Архимеда действует на неё.

Ещё задача: Какую механическую работу совершит человек, поднимая груз массой 20 кг на высоту 5 метров? Ответ предоставьте в джоулях.