Question

РЕШИТЕ ПЖ ФИЗИЧКА УБЬЕТ Даю 15 балловКакая работа совершается при подъёме гранитной плиты объёмом 2 метра в кубе на высоту в 12 метров? Чему будет равна работа, если плиту и поднимать на ту же высоту в воде? ​

Answer 1

A=FS=mgS=рgVh=pgVh=2600×10×2×12=624.000 Дж

Answer 2

Для вычисления работы, совершаемой при подъеме гранитной плиты на высоту, используем формулу работы:

Работа (в джоулях) = сила (в ньютонах) × путь (в метрах)

1. Подъем гранитной плиты на высоту в 12 метров в воздухе:

Для начала, нам нужно определить силу, которую нужно приложить для подъема гранитной плиты. Эта сила равна произведению массы плиты и ускорения свободного падения (около 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Масса гранитной плиты (m) = объем × плотность m = 2 м³ × плотность гранита (предположим, что плотность гранита составляет около 2700 кг/м³) m ≈ 2 м³ × 2700 кг/м³ ≈ 5400 кг

Теперь можем рассчитать силу (F):

F = m × ускорение свободного падения F ≈ 5400 кг × 9.8 м/с² ≈ 52920 Н (ньютон)

Теперь, чтобы найти работу, умножим силу (F) на путь (подъем в 12 метров):

Работа = F × путь Работа ≈ 52920 Н × 12 м ≈ 635040 Дж (джоулей)

2. Подъем гранитной плиты на ту же высоту в воде:

Когда плиту поднимают в воде, на нее действует поддерживающая сила со стороны воды, равная весу вытесненной воды. Вода имеет плотность около 1000 кг/м³.

Масса воды, вытесненной гранитной плитой, равна объему плиты (2 м³) × плотность воды:

Масса воды (m_воды) = 2 м³ × 1000 кг/м³ = 2000 кг

Теперь можем рассчитать силу поддерживающей силы (F_воды):

F_воды = m_воды × ускорение свободного падения F_воды = 2000 кг × 9.8 м/с² ≈ 19600 Н

Так как плита поднимается с постоянной скоростью, сила, приложенная человеком, равна силе поддерживающей силы:

F = F_воды ≈ 19600 Н

Теперь, чтобы найти работу, умножим силу (F) на путь (подъем в 12 метров):

Работа = F × путь Работа ≈ 19600 Н × 12 м ≈ 235200 Дж (джоулей)

Итак, работа, совершаемая при подъеме гранитной плиты объемом 2 метра в кубе на высоту в 12 метров, составляет:

• В воздухе: примерно 635040 Дж (джоулей)
• В воде: примерно 235200 Дж (джоулей)