Человек взялся за конец лежащего на земле однородного стержня длиной 2 метров, и массой 100 кг, и поднял этот конец на высоту 1 метр. Какую работу он совершил?
Чтобы рассчитать работу, совершённую человеком при подъёме стержня, используем формулу работы, которая определяется как произведение силы и перемещения в направлении этой силы.
Определим силу. В данном случае сила, с которой человек поднимает стержень, равна его весу. Вес можно рассчитать по формуле: \[ F = m \cdot g \] где:
- \( m = 100 \, \text{кг} \) (масса стержня),
- \( g = 9,81 \, \text{м/с}^2 \) (ускорение свободного падения).
Подставим значения: \[ F = 100 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 = 981 \, \text{Н} \]
Определим перемещение. В данном случае стержень был поднят на высоту \( h = 1 \, \text{м} \).
Посчитаем работу. Работа \( A \), совершённая при подъёме, рассчитывается по формуле: \[ A = F \cdot h \] Подставим значения: \[ A = 981 \, \text{Н} \cdot 1 \, \text{м} = 981 \, \text{Дж} \]
Таким образом, человек совершил работу в 981 Джoule при подъёме конца стержня на высоту 1 метр.
