Какую работу выполняет мальчик, который весит 48 кг и поднимается на высоту 6 метров, когда взбирается на дерево?
Какую работу выполняет мальчик, который весит 48 кг и поднимается на высоту 6 метров, когда взбирается на дерево?
Margarita 35
Мальчик, который весит 48 кг и поднимается на высоту 6 метров, выполняет работу, связанную с подъемом вверх против силы тяжести. Работа, выполняемая мальчиком, определяется как произведение силы, приложенной им к дереву, и перемещения, сделанного им в вертикальном направлении.Чтобы вычислить работу, нам нужно знать величину силы и перемещения. В данной задаче мы знаем, что перемещение составляет 6 метров. Сила, с которой мальчик действует на дерево, равна его весу.
В физике работа вычисляется как произведение силы и перемещения. Формула для вычисления работы выглядит следующим образом:
\[Работа = Сила \times Перемещение\]
В данном случае мы можем выразить силу, приложенную мальчиком к дереву, как его вес, который составляет 48 кг. Однако для дальнейших вычислений нам нужно перевести массу мальчика из кг в ньютоны.
Для этого мы можем использовать формулу:
\[Вес = Масса \times Ускорение\]
Ускорение свободного падения на Земле примерно равно 9,8 м/с².
Теперь мы можем выразить силу в ньютонах:
\[Сила = Масса \times Ускорение\]
Подставляя полученные значения, получим:
\[Сила = 48 \times 9,8 = 470,4 \, Н\]
Теперь мы знаем силу и перемещение, поэтому можем найти работу:
\[Работа = 470,4 \, Н \times 6 \, м = 2822,4 \, Дж\]
Таким образом, мальчик, поднимаясь на дерево, выполняет работу, равную 2822,4 Дж (джоуля). Это количество энергии, затраченное им на подъем на высоту 6 метров.