1)Тело массой 1 кг силой 20 н поднимается на высоту 5 м. чему равна работа этой силы? 2)по условию предыдущей задачи определите работу силы тяжести при подъеме тела

Для ответа на эти вопросы, мы будем использовать основные формулы физики, связанные с работой силы и гравитацией.

1. Работа поднимающей силы

Работа силы определяется формулой: $W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$, где:

• $W$ — работа,
• $F$ — сила, действующая на тело,
• $d$ — перемещение тела,
• $\theta$ — угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данном случае сила направлена вертикально вверх, а перемещение тоже вертикально вверх, то есть угол $\theta = 0°$, и $\cos(0°) = 1$. Таким образом, формула упрощается до $W = F \cdot d$.

Подставим данные из задачи:

• $F = 20$ Н (ньютон),
• $d = 5$ м.

Тогда $W = 20 \, \text{Н} \times 5 \, \text{м} = 100 \, \text{Дж}$ (джоуль).

2. Работа силы тяжести

Работа силы тяжести при подъёме рассчитывается по той же формуле, но с учётом того, что сила тяжести (вес) направлена вниз, в то время как перемещение — вверх. Это означает, что угол $\theta = 180°$, и $\cos(180°) = -1$.

Вес тела равен произведению массы тела на ускорение свободного падения (около $9.8 \, \text{м/с}^2$ на Земле), то есть $F = m \cdot g$, где $m$ — масса тела. В нашем случае $m = 1$ кг.

Таким образом, вес тела $F = 1 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 9.8 \, \text{Н}$.

Теперь подставим в формулу работы: $W = 9.8 \, \text{Н} \times 5 \, \text{м} \times (-1) = -49 \, \text{Дж}$.

Знак минус указывает на то, что работа совершается против направления силы тяжести.