Вопрос школьника
Мяч массой 50 г брошен вертикально вверх. Какую работу совершит сила тяжести мяча при его подъеме до высоты 3 м
Ответ от учителя
Сила тяжести — это сила, которая действует на тело в направлении к центру Земли и равна его массе, умноженной на ускорение свободного падения (около 9,8 м/с²). Когда мяч бросают вертикально вверх, сила тяжести действует на него в направлении вниз, препятствуя его движению вверх.
Чтобы поднять мяч на высоту 3 метра, нужно преодолеть силу тяжести, действующую на него. Работа, совершаемая силой тяжести при подъеме мяча на высоту 3 метра, равна произведению силы тяжести на расстояние, на которое поднимается мяч.
Расстояние, на которое поднимается мяч, равно 3 метрам. Масса мяча равна 50 г, что равно 0,05 кг. Ускорение свободного падения принимаем равным 9,8 м/с².
Таким образом, работа, совершаемая силой тяжести при подъеме мяча на высоту 3 метра, равна:
Работа = сила × расстояние = масса × ускорение свободного падения × расстояние = 0,05 кг × 9,8 м/с² × 3 м = 1,47 Дж.
Таким образом, сила тяжести совершит работу в размере 1,47 Дж, чтобы поднять мяч массой 50 г на высоту 3 метра.