Question

Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы канат массой 30 кг и длиной 15 м подвесить вертикально без касания поверхности Земли? Решение и ответ в общем виде!!!

Answer 1

Условие задачи:

Какую работу надо совершить, чтобы поднять груз массой 30 кг на высоту 10 м с ускорением 0,5 м/с2?

Задача №2.7.24 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

m=30 кг, h=10 м, a=0,5 м/с2, A−?

Решение задачи:

Схема к решению задачиРабота силы F равна скалярному произведению вектора силы F→ на вектор перемещения h→.

A=F→⋅h→

Скалярное произведение векторов раскрывается как произведение длин (модулей) этих векторов на косинус угла между векторами.

A=Fh⋅cosα

Угол α между векторами в данном случае равен нулю, т.е. cosα=1, поэтому:

A=Fh(1)

Величину внешней силы F найдем из второго закона Ньютона (в проекции на ось y):

F—mg=ma

F=m(a+g)

Значит формула (1) примет такой вид:

A=m(a+g)h

Посчитаем ответ к этой задаче:

A=30⋅(0,5+10)⋅10=3150Дж=3,15кДж

Ответ: 3,15 кДж.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Если Вам понравилась задача и ее решение, то Вы можете поделиться ею с друзьями с помощью этих кнопок.

Answer 2

Для того чтобы подвесить вертикально канат массой 30 кг и длиной 15 м без касания поверхности Земли, требуется выполнить следующие минимальные действия:

1. Выбрать подходящую точку для крепления каната.
2. Закрепить один конец каната в выбранной точке таким образом, чтобы канат был надежно закреплен и не сорвался.
3. Поднять свободный конец каната вверх до тех пор, пока он не будет вертикально подвешен.

После выполнения этих шагов канат массой 30 кг и длиной 15 м будет вертикально подвешен без касания поверхности Земли.

Особенности решения и ответ в общем виде:

1. Работа с канатом массой 30 кг и длиной 15 м не связана с выполнением каких-либо дополнительных действий, таких как использование механических устройств, тросов или механизмов. В простейшем случае подъем и подвешивание каната можно выполнить вручную или с помощью подъемного оборудования.

2. При подъеме каната вверх необходимо убедиться в безопасности процесса и предотвратить падение каната или другие возможные несчастные случаи. Использование защитного снаряжения, подходящих крепежных элементов и методов безопасной работы является обязательным.

3. В общем виде решение данной задачи может быть адаптировано к различным ситуациям, включая различные массы каната, длины и условия крепления. Однако основные принципы подъема и вертикального подвешивания останутся неизменными.