Давайте подробно решим задачу по физике, объясняя каждое действие.
Дано:
- Масса альпиниста с снаряжением: \( m = 80\, \text{кг} \)
- Высота подъема: \( h = 1{,}5\, \text{км} = 1500\, \text{м} \)
- Ускорение свободного падения: \( g = 10\, \text{Н/кг} \)
Нам нужно найти работу силы тяжести при подъёме.
Шаг 1: Понять, что такое работа силы тяжести
Работа силы — это изменение потенциальной энергии тела при перемещении его в поле силы тяжести.
Формула для работы силы тяжести (или изменения потенциальной энергии): \[ A = \Delta U = m g h \]
Здесь:
- \( A \) — работа силы тяжести,
- \( m \) — масса,
- \( g \) — ускорение свободного падения,
- \( h \) — высота.
Обратите внимание, что работа силы тяжести при подъёме равна положительному значению потенциальной энергии, так как при подъёме над землёй её потенциальная энергия увеличивается.
Шаг 2: Подставляем значения
\[ A = m g h = 80\, \text{кг} \times 10\, \text{Н/кг} \times 1500\, \text{м} \]
Выполняем умножение:
\[ A = 80 \times 10 \times 1500 \]
\[ A = (80 \times 10) \times 1500 = 800 \times 1500 \]
\[ A = 1\,200\,000\, \text{Дж} \]
Итог:
\[ \boxed{ \text{Работа силы тяжести} = 1\,200\,000\, \text{Дж} \quad (\text{или} \quad 1,2\,\text{МДж}) } \]
Объяснение:
Работа силы тяжести равна энергии, затраченной на подъем альпиниста на высоту 1500 метров. Она равна увеличению его потенциальной энергии. В данном случае, это 1,2 миллиона джоулей.
Если есть ещё вопросы или нужно объяснение на другом уровне — скажите!