Какую работу выполнили силы, действующие на плавок, когда он, имея объем v = 10 см3, поднялся с глубины h = 1
Какую работу выполнили силы, действующие на плавок, когда он, имея объем v = 10 см3, поднялся с глубины h = 1 м и достиг скорости v = 1 м/с? Плотность плавка равна 0,2 г/см3.
Zvezdopad_Shaman 36
Чтобы решить эту задачу, мы должны вычислить работу, совершенную силами, действующими на плавок. Работа может быть выражена как произведение силы на путь, по которому она действует. В данном случае, у нас есть гравитационная сила, которая действует на плавок и поднимает его вверх.Первым шагом будет вычислить массу плавка. Масса может быть вычислена как произведение объема и плотности:
\(m = V \cdot \rho\)
Где \(m\) - масса плавка, \(V\) - объем плавка и \(\rho\) - плотность плавка. В данной задаче объем плавка равен 10 см³, а плотность равна 0,2 г/см³. Давайте подставим эти значения в формулу и найдем массу плавка:
\(m = 10 \, \text{см³} \cdot 0,2 \, \text{г/см³} = 2 \, \text{г}\)
Теперь вычислим работу, совершенную гравитационной силой. Работа может быть выражена как произведение силы на путь. Гравитационная сила равна массе, умноженной на ускорение свободного падения \(g\), а путь равен высоте подъема \(h\). В данном случае, высота равна 1 метру, а ускорение свободного падения принимается равным около \(9,8 \, \text{м/с²}\). Давайте подставим эти значения в формулу работы:
\(W = F \cdot d = m \cdot g \cdot h\)
\[W = 2 \, \text{г} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} \cdot 1 \, \text{м} = 19,6 \, \text{Гц}\]
Таким образом, силы, действующие на плавок, совершили работу в размере 19,6 Дж (джоулей), чтобы поднять плавок с глубины 1 метр и достичь скорости 1 м/с.