Для того чтобы понять, как вычислить работу, совершенную при подъеме тела, нужно разобраться в формуле и принципах, на которых она основана.
Шаг 1: Понимание работы
Работа (W) в физике определяется как произведение силы (F) на расстояние (s) и косинус угла между направлением силы и перемещением. В нашем случае, сила, которую нужно преодолеть, — это сила тяжести, которая действует на тело.
Формула для вычисления работы при подъеме тела выглядит следующим образом:
[ W = F \cdot s ]
Шаг 2: Определение силы тяжести
Сила тяжести (F) действующая на тело определяется по формуле:
[ F = m \cdot g ]
где:
- ( m ) — масса тела (в кг),
- ( g ) — ускорение свободного падения (в м/с²).
В данной задаче:
- ( m = 50 , \text{кг} )
- ( g = 10 , \text{м/с}² )
Теперь подставим значения в формулу для силы:
[ F = 50 , \text{кг} \cdot 10 , \text{м/с}² = 500 , \text{Н} ]
Шаг 3: Перевод высоты в метры
В условии задачи высота задана в километрах. Необходимо перевести ее в метры:
[ h = 0,6 , \text{км} = 0,6 \cdot 1000 , \text{м} = 600 , \text{м} ]
Шаг 4: Подсчет работы
Теперь мы знаем силу и высоту, на которую поднимается тело. Подставим их в формулу для работы:
[ W = F \cdot s ]
Подставим значения:
[ W = 500 , \text{Н} \cdot 600 , \text{м} ]
Теперь произведем вычисления:
[ W = 300000 , \text{Дж} ]
Ответ
Работа, совершаемая при подъеме тела массой 50 кг на высоту 0,6 км, составляет 300000 Дж (джоулей).
Таким образом, мы получили ответ и рассмотрели все шаги, необходимые для понимания процесса вычисления работы в заданной задаче.