Какую минимальную работу нужно сделать, чтобы поднять тонкий лом длиной 1,5 м и массой 10 кг, который находится на горизонтальной поверхности, в вертикальное положение и установить его на землю?
Физика 7 класс Работа и энергия минимальная работа поднять лом физика 7 класс работа и энергия вертикальное положение масса 10 кг длина 1,5 м Новый
Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, какую работу необходимо выполнить, чтобы поднять лом в вертикальное положение. Работа в физике определяется как произведение силы на расстояние, пройденное в направлении этой силы.
В нашем случае, когда мы поднимаем лом, нам нужно будет преодолеть силу тяжести, действующую на него. Сила тяжести рассчитывается по формуле:
Где:
Подставим известные значения:
Теперь можем посчитать силу тяжести:
Теперь нам нужно определить расстояние, на которое мы поднимаем лом. Поскольку мы поднимаем его из горизонтального положения в вертикальное, то в самом высоком положении его центр тяжести поднимется на половину длины лома, так как лом тонкий и его можно считать однородным. Длина лома составляет 1,5 м, следовательно, подъем будет:
Теперь мы можем рассчитать работу, которая будет выполнена при поднятии лома:
Подставим значения:
Таким образом, минимальная работа, которую нужно сделать, чтобы поднять лом в вертикальное положение и установить его на землю, составляет примерно 73,6 Дж.