Тело массой 1 кг, брошенное вертикально вверх со скоростью 20 м/с, достигло верхней точки траектории за 1,9 с. Определить работу силы тяжести за время подъема тела до наивысшей точки траектории. Сила со-противления воздуха постоянна. 1) -150. 2) -170. 3) -190. 4) -210.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения работы силы тяжести за время подъема тела до наивысшей точки траектории, можно воспользоваться следующей формулой:

(A = F \cdot h),

где (A) - работа силы тяжести, (F) - сила тяжести (в нашем случае вес тела), (h) - высота подъема тела.

Мы знаем, что тело достигло верхней точки траектории за 1,9 с, что означает, что время движения вверх равно (t = 1,9/2 = 0,95) с. Также мы знаем, что тело массой 1 кг брошено вертикально вверх со скорость 20 м/с.

Для начала найдем высоту подъема тела:

(h = v_0 \cdot t - \frac{gt^2}{2}),
(h = 20 \cdot 0,95 - \frac{9,8 \cdot 0,95^2}{2}),
(h = 19 - \frac{9,8 \cdot 0,9025}{2}),
(h ≈ 19 - 4,420375),
(h ≈ 14,579625) м.

Теперь найдем силу тяжести, которая равна весу тела:

(F = m \cdot g = 1 \cdot 9,8 = 9,8) Н.

И теперь можем найти работу силы тяжести:

(A = F \cdot h = 9,8 \cdot 14,579625 ≈ 143,06795 ≈ 143) Дж.

Ответ: работа силы тяжести за время подъема тела до наивысшей точки траектории составляет приблизительно -143 Дж, что ближе к варианту 1) -150.