Чтобы найти работу, которую выполняет сила при подъеме ведра с водой, нам нужно использовать формулу для работы:
Работа (A) = сила (F) × путь (s) × cos(α)
В нашем случае:
- Сила (F) - это вес ведра с водой, который можно рассчитать как массу (m) умножить на ускорение свободного падения (g).
- Путь (s) - это высота, на которую мы поднимаем ведро.
- Угол (α) между направлением силы и направлением движения в данном случае равен 0 градусов, так как мы поднимаем ведро вертикально вверх.
Теперь давайте по шагам рассчитаем работу:
- Сначала найдем силу (F). Ускорение свободного падения (g) приблизительно равно 9.8 м/с². Масса ведра с водой (m) равна 7 кг.
- Считаем силу: F = m × g = 7 кг × 9.8 м/с² = 68.6 Н.
- Теперь определим путь (s), который равен высоте подъема, то есть 10 м.
- Теперь подставим значения в формулу работы: A = F × s × cos(0°). Поскольку cos(0°) = 1, формула упрощается до A = F × s.
- Теперь подставим значения: A = 68.6 Н × 10 м = 686 Дж.
Таким образом, работа, выполняемая при подъеме ведра воды массой 7 кг на высоту 10 м, составляет 686 Джоулей.