Задача по физике Тело массой 0,4т поднимают равноускоренно из состояния покоя на высоту 30м за 40 сек определить величину совершенной работы

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой работы:

[ A = F \cdot h ]

где:
A - работа,
F - сила, с которой поднимается тело,
h - высота, на которую поднимается тело.

Так как тело поднимается равноускоренно, то для определения силы F воспользуемся формулой второго закона Ньютона:

[ F = m \cdot a ]

где:
m - масса тела,
a - ускорение.

Ускорение определяется как изменение скорости тела за время:

[ a = \frac{v}{t} ]

где:
v - скорость,
t - время.

Из условия задачи видно, что ускорение постоянное, т.е. скорость тела будет изменяться линейно:

[ v = a \cdot t ]

Зная, что ускорение равно ускорению свободного падения g, то есть (a = g = 9,8 \, м/с^2), а также время (t = 40 \, с), можем выразить скорость v.

[ v = 9,8 \cdot 40 = 392 \, м/с ]

Теперь можем определить силу, с которой поднимается тело:

[ F = 0,4 \cdot 9,8 = 3,92 \, кН ]

Теперь можем найти работу:

[ A = 3,92 \cdot 30 = 117,6 \, кДж ]

Ответ: Величина совершенной работы равна 117,6 кДж.