Какую работу совершил мальчик, поднявшись на четвертый этаж дома, где высота каждого этажа составляет 2,5 метра
Какую работу совершил мальчик, поднявшись на четвертый этаж дома, где высота каждого этажа составляет 2,5 метра, учитывая, что ускорение свободного падения равно 10 Н/кг?
25.03.2024 08:51
Пояснение:
Работа, совершенная мальчиком, можно выразить через произведение силы и перемещения. Формула для этой величины выглядит следующим образом: работа (W) = сила (F) х перемещение (d) х косинус угла между направлением силы и перемещения. В данной задаче предполагается, что мальчик поднимается вверх, поэтому угол между силой и перемещением равен 0 градусов, и косинус угла будет равен 1.
Ускорение свободного падения (g) равно 10 Н/кг, что соответствует силе, действующей на каждый килограмм массы. Таким образом, сила, действующая на мальчика, будет равна его массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (F = m * g).
Высота каждого этажа составляет 2,5 метра, а мальчик поднимается на четвертый этаж, поэтому общее перемещение будет составлять 4 * 2,5 = 10 метров (d = 4 * 2,5).
Теперь мы можем рассчитать работу, совершенную мальчиком, с использованием формулы W = F * d * cos(0).
Пример:
Если известно, что масса мальчика составляет 50 кг, то сначала нужно рассчитать силу, действующую на него: F = 50 кг * 10 Н/кг = 500 Н.
Затем рассчитываем работу, используя формулу: W = 500 Н * 10 м * cos(0) = 5000 Дж.
Совет:
Если вам нужно рассчитать работу, совершенную при движении вверх или вниз по лестнице или подъемнику, обратите внимание на знак работы. Если перемещение происходит в противоположном направлении по сравнению с силой (например, мальчик спускается с четвертого этажа), значение работы будет отрицательным.
Задача для проверки:
Мальчик с массой 60 кг поднимается на второй этаж дома, где высота каждого этажа составляет 3 метра. Рассчитайте работу, совершенную мальчиком.