Чтобы определить, какую работу совершила сила тяжести, нам нужно использовать несколько физических понятий и формул. Давайте разберем шаги решения этой задачи.
- Определите массу яблока.
- Масса яблока в задаче составляет 300 грамм. Для удобства расчетов переведем массу в килограммы:
300 грамм = 0.3 кг.
- Определите изменение скорости.
- Согласно условию, скорость яблока возросла на 3 м/с. Это значение обозначим как Δv = 3 м/с.
- Используйте формулу для работы.
- Работа, совершенная силой тяжести, равна изменению кинетической энергии. Формула для работы выглядит так:
W = ΔE = E_конечная - E_начальная, где E - кинетическая энергия.
- Кинетическая энергия рассчитывается по формуле:
E = (m * v^2) / 2.
- Рассчитайте изменение кинетической энергии.
- Поскольку яблоко начинало падение с нулевой скоростью (E_начальная = 0), то:
E_начальная = 0.
- Теперь найдем E_конечная, когда скорость увеличилась на 3 м/с:
E_конечная = (0.3 * (3^2)) / 2.
- Посчитаем:
E_конечная = (0.3 * 9) / 2 = 1.35 Дж.
- Таким образом, работа, совершенная силой тяжести, равна:
W = E_конечная - E_начальная = 1.35 Дж - 0 = 1.35 Дж.
Таким образом, работа, совершенная силой тяжести, составляет 1.35 Дж.