Чтобы найти массу инструментов, давайте сначала вспомним, что работа (W), выполненная при подъёме, вычисляется по формуле:
\[ W = m \cdot g \cdot h \]
где:
- \( W \) — работа,
- \( m \) — полная масса (ящика с инструментами),
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно 10 м/с²),
- \( h \) — высота подъёма.
У нас есть:
- \( W = 1800 \) Дж,
- \( h = 6 \) м,
- масса ящика \( m_{ящика} = 5 \) кг,
- \( g = 10 \) м/с².
Полная масса \( m \) будет равна сумме массы ящика и массы инструментов \( m_{инструментов} \):
\[ m = m_{ящика} + m_{инструментов} \]
Подставим это в формулу работы:
\[ 1800 = (m_{ящика} + m_{инструментов}) \cdot g \cdot h \]
Теперь можно подставить известные значения:
\[ 1800 = (5 + m_{инструментов}) \cdot 10 \cdot 6 \]
Упростим уравнение:
\[ 1800 = (5 + m_{инструментов}) \cdot 60 \]
Теперь разделим обе стороны на 60:
\[ 30 = 5 + m_{инструментов} \]
Теперь вычтем 5 из обеих сторон:
\[ m_{инструментов} = 30 - 5 \]
\[ m_{инструментов} = 25 \text{ кг} \]
Итак, масса инструментов составляет 25 кг.