Чтобы найти работу по подъему камня, нужно использовать формулу работы, вытекающую из принципа физики, где работа (A) равна изменению потенциал энергии (ΔU). Работа, совершаемая при подъеме тела в гравитационном поле, рассчитывается по следующей формуле:
[
A = m \cdot g \cdot h
]
где:
- ( m ) — масса камня (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²),
- ( h ) — высота подъема (в метрах).
Сначала найдем массу камня. Масса (( m )) может быть найдена из плотности (( \rho )) и объема (( V )) по формуле:
[
m = \rho \cdot V
]
Подставим значения:
- Плотность камня (( \rho )) = 2500 кг/м³
- Объем камня (( V )) = 0.6 м³
Теперь найдем массу:
[
m = 2500 , \text{кг/м}³ \cdot 0.6 , \text{м}³ = 1500 , \text{кг}
]
Теперь подставим найденную массу в формулу работы:
- Ускорение свободного падения (( g )) = 9.81 м/с²
- Высота подъема (( h )) = 5 м
Теперь вычислим работу:
[
A = 1500 , \text{кг} \cdot 9.81 , \text{м/с}² \cdot 5 , \text{м}
]
[
A = 1500 \cdot 9.81 \cdot 5 = 73575 , \text{Дж}
]
Таким образом, работа по подъему камня составляет 73575 Дж (джоулей).