Question

Какую работу совершает сила тяжести при падении камня массой 0,3 кг с высоты 15 м? (ответ выразите в Дж) контрольная Рычаг находится в равновесии. Плечи рычага равны 0,2 м и 0,6 м. Сила, действующая ка короткое плечо, равна 3 Н. Сила действующая на длинное плечо ...?

Answer 1

Ответ:Какую работу совершает сила тяжести при падении камня массой 0,3 кг с высоты 15 м?

A=mgh

A=3*10*15=450 Дж

контрольная Рычаг находится в равновесии. Плечи рычага равны 0,2 м и 0,6 м. Сила, действующая ка короткое плечо, равна 3 Н. Сила действующая на длинное плечо ...?

По закону равновесия рычага:

                        F2+L2

F1*L1=F2*L2---------->F1=-------

                          L1

F₂ = 3 H  

L₂ = 0,3 м  

L₁ = 0,1 м  

    3*0.6          1.8

F1=------------  = ---------=9H

      0.2           0.2

Объяснение:

Answer 2

Для вычисления работы, которую совершает сила тяжести при падении камня, мы можем использовать формулу:

$\text{Работа} = \text{Сила} \times \text{Расстояние} \times \cos(\theta)$,

где:

• Сила тяжести $F$ (в данном случае это вес камня) = масса $m$ × ускорение свободного падения $g$
• Расстояние $d$ = высота падения камня
• $\theta$ = угол между направлением силы и направлением движения (в данном случае угол равен 180°, так как сила тяжести направлена вниз)

Известные данные:

• Масса $m$ = 0,3 кг
• Высота $d$ = 15 м
• Ускорение свободного падения $g$ ≈ 9,81 м/с²

Сначала вычислим силу тяжести:

$F = m \times g = 0,3 \, \text{кг} \times 9,81 \, \text{м/с}^2 \approx 2,943 \, \text{Н}$

Теперь вычислим работу:

$\text{Работа} = F \times d \times \cos(180^\circ) = 2,943 \, \text{Н} \times 15 \, \text{м} \times (-1) = -44,145 \, \text{Дж}$

Работа будет равна -44,145 Дж. Знак минус указывает на то, что сила тяжести выполняет отрицательную работу, так как направление силы противоположно направлению движения.

Относительно второй части вашего вопроса о рычаге: для вычисления силы, действующей на длинное плечо рычага, мы можем использовать принцип моментов:

$F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2$,

где:

• $F_1$ = сила на коротком плече (3 Н)
• $d_1$ = длина короткого плеча (0,2 м)
• $F_2$ = сила на длинном плече (искомая)
• $d_2$ = длина длинного плеча (0,6 м)

Подставляя известные значения:

$3 \, \text{Н} \times 0,2 \, \text{м} = F_2 \times 0,6 \, \text{м}$

Решая уравнение:

$F_2 = \frac{3 \, \text{Н} \times 0,2 \, \text{м}}{0,6 \, \text{м}} = 1 \, \text{Н}$

Таким образом, сила, действующая на длинное плечо рычага, равна 1 Н.