Какая работа была совершена силой тяжести, когда шайба скатилась с наклонной плоскости высотой 50 см и длиной

  • 36
Какая работа была совершена силой тяжести, когда шайба скатилась с наклонной плоскости высотой 50 см и длиной 1 м?
Ледяной_Огонь
52
Для того чтобы решить эту задачу, мы можем использовать понятие работы, совершаемой силой тяжести. Работа определяется как произведение модуля силы на расстояние, на которое сила перемещает тело. Давайте разобьем решение на несколько шагов.

Шаг 1: Найдем потенциальную энергию тела на верхней точке наклонной плоскости.
Потенциальная энергия тела на верхней точке плоскости определяется формулой: \(E_{\text{п}} = m \cdot g \cdot h\), где \(m\) - масса шайбы, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота плоскости.
В данном случае, масса шайбы не указана, поэтому для удобства будем считать ее равной 1 кг.
Подставляем известные значения: \(m = 1 \, \text{кг}\), \(g = 9,8 \, \text{м/с}^2\), \(h = 0,5 \, \text{м}\).
Таким образом, потенциальная энергия шайбы на верхней точке плоскости равна:
\[E_{\text{п}} = 1 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0,5 \, \text{м}\].

Шаг 2: Найдем потенциальную энергию тела на нижней точке плоскости.
На нижней точке плоскости потенциальная энергия тела равна нулю, так как все его потенциальная энергия превратилась в кинетическую.
Таким образом, потенциальная энергия шайбы на нижней точке плоскости равна:
\[E_{\text{п}} = 0\].

Шаг 3: Найдем разность потенциальных энергий.
Разность потенциальных энергий определяется как разность между начальной и конечной потенциальными энергиями:
\[ΔE_{\text{п}} = E_{\text{п начальная}} - E_{\text{п конечная}}\].
Подставляем значения начальной и конечной потенциальных энергий:
\[ΔE_{\text{п}} = 1 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0,5 \, \text{м} - 0\].

Шаг 4: Найдем работу, совершенную силой тяжести.
Работа определяется как изменение потенциальной энергии:
\[A = ΔE_{\text{п}}\].
Подставляем значение разности потенциальных энергий:
\[A = 1 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0,5 \, \text{м} - 0\].

Таким образом, работа, совершенная силой тяжести при скатывании шайбы с наклонной плоскости высотой 50 см и длиной [вставьте значение длины плоскости], равна \(A = 1 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0,5 \, \text{м}\).

Пожалуйста, обратите внимание, что точное значение работы зависит от длины плоскости, которое не указано в задаче. Необходимо подставить конкретное значение, чтобы получить точный ответ.