Для решения задачи о работе, совершённой силой тяжести, нам нужно использовать формулу для работы, которая выражается следующим образом:
[
A = m \cdot g \cdot h
]
где:
- ( A ) — работа,
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (примерно ( 9.8 , \text{м/с}^2 )),
- ( h ) — высота подъёма (в метрах).
Шаг 1: Переведём массу из граммов в килограммы
Масса камня: ( 800 , \text{г} = 0.8 , \text{кг} )
Шаг 2: Рассчитаем работу, совершённую силой тяжести при подъёме
Подставим значения в формулу:
- ( m = 0.8 , \text{кг} )
- ( g = 9.8 , \text{м/с}^2 )
- ( h = 12 , \text{м} )
Теперь подставляем числа в формулу:
[
A = 0.8 , \text{кг} \cdot 9.8 , \text{м/с}^2 \cdot 12 , \text{м}
]
[
A = 0.8 \cdot 9.8 \cdot 12 = 94.08 , \text{Дж}
]
Таким образом, работа, совершённая силой тяжести при подъёме камня на высоту 12 метров, составит ( 94.08 , \text{Дж} ).
Шаг 3: Рассмотрим работу силы тяжести при падении камня
Когда камень падает, работа, совершаемая силой тяжести, будет равна той же величине, но с противоположным знаком (так как направление силы тяжести и перемещения будут совпадать).
Поэтому, когда камень падает, работа силы тяжести также будет равна:
[
A = 94.08 , \text{Дж}
]
Однако, так как работа совершена "при падении", в этом случае мы можем считать её положительной, если работаем в системе, где вниз — это положительное направление.
Итог:
- Работа силы тяжести при подъёме камня составляет ( 94.08 , \text{Дж} ).
- Работа силы тяжести при падении камня также будет равна ( 94.08 , \text{Дж} ).
Если у тебя есть дополнительные вопросы или ты хочешь рассмотреть другую задачу, не стесняйся спрашивать!