Какую работу делает сила тяжести, когда брусок массой 200 г поднимается на высоту 150 см по гладкой наклонной доске

Тема: Работа и сила тяжести

Разъяснение: Работа, совершаемая силой тяжести, можно определить как произведение силы, действующей на объект, на расстояние, на которое этот объект перемещается в направлении силы. Работа измеряется в джоулях (Дж).

Для решения задачи нам необходимо учесть, что работа, совершаемая силой тяжести, равна произведению силы тяжести на перемещение объекта в направлении силы. Также мы должны учесть, что перемещение объекта происходит вдоль наклонной доски, поэтому горизонтальная составляющая силы тяжести не участвует в работе.

Для начала рассчитаем работу силы тяжести:
Работа = Сила × Перемещение
Сила тяжести равна массе объекта, умноженному на ускорение свободного падения:
Сила = Масса × Ускорение = 0.2 кг × 10 м/с² = 2 Н
Перемещение равно горизонтальной составляющей перемещения объекта, так как вертикальная составляющая перемещения не участвует в работе:
Перемещение = Длина наклонной доски = 3 м

Работа силы тяжести:
Работа = Сила × Перемещение = 2 Н × 3 м = 6 Дж

Далее, чтобы рассчитать работу силы натяжения нити, нам нужно понять, что эта сила должна уравновесить силу тяжести, поднимая брусок, поэтому работа силы натяжения нити будет такой же, как работа силы тяжести:
Работа силы натяжения нити = 6 Дж

Рекомендация: Чтобы лучше понять понятие работы и силы тяжести, рекомендуется углубить знания в области механики и изучить законы Ньютона. Регулярная практика на решение подобных задач также поможет закрепить материал.

Проверочное упражнение: Какая работа будет совершена силой тяжести, если брусок массой 500 г будет поднят на высоту 2 м по вертикальной гладкой доске? Ускорение свободного падения примем равным 9,8 м/с². (Ответ выразить в джоулях)