Question

С поверхности Земли на пятый этаж дома один и тот же человек поднялся первый раз по обычной лестнице,второй раз по более короткой ,на отвесной пожарной лестнице,а третий раз с помощью лифта. В каком случае работа силы тяжести была максимальной?

Answer 1

Работа силы тяжести рассчитывается по формуле A = F*S*cosA , где F - сила тяжести, S - перемещение, A - угол между векторами силы и перемещения, поскольку, угол между этими векторами в случае с лифтом равен 180 градусам, а cos180 = 1(если брать по модулю,так как работа не может быть отрицательной), а 1 - максимальное значение косинуса, то работа будет максимальна в случае с лифтом, так же в других случаях cos будет меньше 1, поэтому в случае с лестницами работа не будет максимальной.

Answer 2

Работа силы тяжести определяется изменением потенциальной энергии тела при перемещении в вертикальном направлении. Чтобы определить, в каком случае работа силы тяжести была максимальной, необходимо сравнить изменение высоты в каждом случае.

1. По обычной лестнице: В этом случае изменение высоты будет равно высоте пятого этажа дома.
2. По отвесной пожарной лестнице: В этом случае изменение высоты также будет равно высоте пятого этажа дома, поскольку пожарная лестница идет прямо вверх.
3. С помощью лифта: При перемещении с помощью лифта изменение высоты будет незначительным или равно нулю, так как лифт перемещается горизонтально или вертикально, но без изменения высоты относительно земли.

Таким образом, в первых двух случаях работа силы тяжести будет максимальной, так как в обоих случаях изменение высоты равно высоте пятого этажа дома.