Question

Чтобы облегчить перемещение груза, Алексей использовал наклонную плоскость, высота которой h=0,8 м и длина l=4 м. Какую силу приложил Алексей, чтобы переместить груз, если вес груза P=40Н? Ответ (округли до целого числа): чтобы переместить груз, Алексей приложил силу в Н. срочно!!

Answer 1

Ответ:

вот решение по формуле F=ph/l

40*0.8/4=8Н

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать принцип сохранения энергии: работа, которую Алексей совершает, чтобы переместить груз по наклонной плоскости, равна изменению потенциальной энергии груза.

Потенциальная энергия груза на высоте h равна: $E_p = mgh,$ где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²), h - высота.

Известно, что вес груза P равен $mg$, поэтому массу груза можно выразить как $m = \frac{P}{g}$.

Тогда потенциальная энергия груза на начальной точке (ниже) равна: $E_{p\text{нач}} = \frac{P}{g} \cdot gh.$

На конечной точке (выше) потенциальная энергия станет нулевой, так как высота будет равна нулю.

Изменение потенциальной энергии: $\Delta E_p = E_{p\text{кон}} - E_{p\text{нач}} = 0 - \frac{P}{g} \cdot gh = -\frac{Ph}{g}.$

Работа, совершенная Алексеем, равна изменению потенциальной энергии: $A = -\Delta E_p = \frac{Ph}{g}.$

Работа равна силе умноженной на расстояние, по которому она действует (в данном случае, длине наклонной плоскости): $A = Fs.$

Следовательно, сила F, которую Алексей приложил, равна: $F = \frac{Ph}{gs}.$

Подставляя известные значения $P = 40 \, \text{Н}$, $h = 0.8 \, \text{м}$, $g \approx 9.8 \, \text{м/с²}$ и $s = 4 \, \text{м}$: $F = \frac{40 \cdot 0.8}{9.8 \cdot 4} \approx 0.816 \, \text{Н}.$

Округляя до целого числа, получаем ответ: Алексей приложил силу в $1 \, \text{Н}$.