Question

Яку роботу потрібно виконати щоб підняти вантаж масою 100 кг на висоту 2 м і надати йому швидкості 3 м/с?

Answer 1

Потенциальной и кинетической энергии в сумме: А=mgh+mv²/2= 100*(10*2+3²/2)=2450Дж

Answer 2

Для підняття вантажу масою 100 кг на висоту 2 м і надання йому швидкості 3 м/с потрібно виконати дві роботи: роботу проти сили тяжіння для підняття вантажу на висоту і роботу для надання йому кінетичної енергії.

1. Робота проти сили тяжіння для підняття вантажу на висоту: Робота, необхідна для підняття вантажу на висоту, може бути розрахована за допомогою формули:

$\text{Робота (W)} = \text{маса (m)} \times \text{приріст висоти (h)} \times \text{приріст прискорення (g)}$

де: маса (m) = 100 кг (маса вантажу) приріст висоти (h) = 2 м (висота) приріст прискорення (g) = 9.81 м/с² (приблизне значення прискорення вільного падіння на поверхні Землі)

$\text{Робота (W)} = 100 \, \text{кг} \times 2 \, \text{м} \times 9.81 \, \text{м/с²}$

$\text{Робота (W)} = 1962.0 \, \text{Дж}$

2. Робота для надання кінетичної енергії: Робота для надання кінетичної енергії може бути розрахована за допомогою формули:

$\text{Робота (W)} = \frac{1}{2} \times \text{маса (m)} \times \text{швидкість (v)}^2$

де: маса (m) = 100 кг (маса вантажу) швидкість (v) = 3 м/с (швидкість вантажу)

$\text{Робота (W)} = \frac{1}{2} \times 100 \, \text{кг} \times (3 \, \text{м/с})^2$

$\text{Робота (W)} = 450 \, \text{Дж}$

Отже, загальна робота, яку потрібно виконати, складається з роботи для підняття вантажу на висоту та роботи для надання йому кінетичної енергії:

$\text{Загальна робота} = 1962.0 \, \text{Дж} + 450 \, \text{Дж}$ $\text{Загальна робота} = 2412.0 \, \text{Дж}$