Question

При свободном падении тела из состояния покоя сила тяжести совершает работу 100Дж при увелечении скорости тела от 0 м/с до 10 м/с. Какую работу совершит сила тяжести при дальнейшем увелечении скорости тел от 10 м/с до 20 м/с

Answer 1

Работа затрачена на приращение кинетической энергии. На первом участке А1=∆Ек1=mV2²/2-mV1²/2=
mV2²/2, откуда масса m=100*2/10²= 2 кг.
На втором участке А2=∆Ек2=2*(20²-10²)/2= 400-100=300 Дж -ответ

Answer 2

Для определения работы, которую совершит сила тяжести при дальнейшем увеличении скорости тела от 10 м/с до 20 м/с, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Закон сохранения энергии гласит, что изменение кинетической энергии тела равно работе, совершенной на него внешними силами:

ΔKE = W,

где ΔKE - изменение кинетической энергии, а W - работа, совершенная силами.

При увеличении скорости тела от 0 м/с до 10 м/с, сила тяжести совершила работу 100 Дж. Теперь нам нужно вычислить изменение кинетической энергии при увеличении скорости от 10 м/с до 20 м/с.

Для этого воспользуемся формулой для кинетической энергии:

KE = (1/2) * m * v^2,

где KE - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела.

Так как мы знаем, что работа равна изменению кинетической энергии, можем записать:

W = ΔKE = KE_конечное - KE_начальное.

Теперь предположим, что масса тела остается неизменной во время движения (что может быть упрощением). Если это так, то работу силы тяжести можно записать следующим образом:

W = (1/2) * m * v_конечное^2 - (1/2) * m * v_начальное^2.

Подставим известные значения:

W = (1/2) * m * (20 м/с)^2 - (1/2) * m * (10 м/с)^2.

W = (1/2) * m * 400 - (1/2) * m * 100.

W = 200m - 50m.

W = 150m.

Таким образом, при дальнейшем увеличении скорости тела от 10 м/с до 20 м/с сила тяжести совершит работу, равную 150 Дж (при условии, что масса тела остается неизменной).