Камень массой 10 кг упал со сколы высотой 15м. Какую работу совершила сила тяжести

Давайте подробно разберём задачу о работе силы тяжести, которая совершилась при падении камня.

Дано:

• Масса камня \( m = 10\,kg \)
• Высота падения \( h = 15\,m \)

Что нужно найти:

• Работу силы тяжести \( A \)

Шаг 1. Понимание задачи

Работа силы — это энергия, которую эта сила передаёт или принимает. В данном случае, сила тяжести действует на камень и изменяет его механическую энергию. Когда камень падает, сила тяжести совершает работу, переводя потенциальную энергию в кинетическую.

Шаг 2. Формула работы силы тяжести

Работа силы тяжести при движении тела по вертикали равна изменению потенциальной энергии:

\[ A = \Delta U = U_{\text{нач}} - U_{\text{кон}} \]

Но поскольку камень падает, потенциальная энергия уменьшается, и работа силы тяжести равна положительному значению изменения потенциальной энергии:

\[ A = m g h \]

где

• \( g = 9,8\,м/с^2 \) — ускорение свободного падения,
• \( h = 15\,м \).

Шаг 3. Подставляем значения

\[ A = 10\,kg \times 9,8\,м/с^2 \times 15\,м \]

\[ A = 10 \times 9,8 \times 15 \]

\[ A = 10 \times 147 = 1470\,Дж \]

Ответ:

Работа, совершённая силой тяжести — 1470 джоулей.

Если нужно объяснить более подробно или есть дополнительные вопросы — скажите!