Question

Протирая пыль на полке, девочка передвинула стопку книг на расстоянии 20 см.сила трения при этом составила 7 Ньютонов.Затем девочка взяла одну из книг и предложила ее на другую полку.масса книги 500 грамм. На какую высоту девочка подняла книгу если, общая работа девочки по перемещению стопки книг на полке и перекладывание одной из книги составила 2,9Дж

Answer 1

1. Работа по перемещению стопки книг равна работе силы трения:
A1=F*l=mu*N*l=mu*M*g*l

2. Работа по поднятию книги вверх равна изменению потенциальной энергии этой книги:
А2 = m*g*h

A1+A2= F*l + m*g*h
2.9 = 7 *0.2 + 0.5*10*h
h= 0.3 метра

Answer 2

1. Легче сдвинуть стопку книг, потянув за нижнюю.

2. Сила трения при вытягивании нижней книги из стопки больше, так как трение скольжения будет действовать на эту книгу со стороны двух поверхностей (на нижней поверхности возникает трение с поверхностью стола, на верхней — трение с поверхностью другой книги).

Answer 3

Для решения этой задачи нужно рассмотреть две части работы, которую выполнила девочка:

1. Работа по перемещению стопки книг на полке.
2. Работа по поднятию одной из книг на другую полку.

Для начала, рассмотрим работу по перемещению стопки книг. Работа равна произведению силы трения на перемещение:

Работа = Сила * Расстояние Работа = 7 Н * 20 см = 7 Н * 0,2 м = 1,4 Дж

Теперь рассмотрим работу по поднятию книги на другую полку. Работа определяется как произведение силы, приложенной к предмету, на расстояние, на которое он поднят:

Работа = Сила * Высота

Мы знаем, что общая работа по перемещению стопки книг и перекладыванию одной из них составила 2,9 Дж. Таким образом, работа по поднятию книги составит:

Работа по поднятию книги = Общая работа - Работа по перемещению стопки книг Работа по поднятию книги = 2,9 Дж - 1,4 Дж = 1,5 Дж

Теперь у нас есть работа по поднятию книги, и нам известна масса книги. Работа и изменение потенциальной энергии связаны через следующее уравнение:

Работа = Изменение потенциальной энергии

Изменение потенциальной энергии = Масса * Ускорение свободного падения * Высота

Так как мы хотим найти высоту, мы можем переписать уравнение:

Высота = Работа / (Масса * Ускорение свободного падения)

Высота = 1,5 Дж / (0,5 кг * 9,81 м/с^2)

Высота ≈ 0,306 м

Таким образом, девочка подняла книгу на высоту около 0,306 метра.