Question

Женя выбросил с балкона вертикально вниз мяч массой 420 г со скоростью 5 м/с. Какова работа всех равнодействующих сил, действующих на тело, если не учитывать сопротивление воздуха?

Answer 1

Ответ:

В данном случае равнодействующая сила равна силе тяжести, которая направлена вниз. Работа равнодействующей силы равна изменению кинетической энергии тела:

A = ΔK = K2 - K1

K2 = mv2/2

K1 = mv1/2

A = (mv2/2) - (mv1/2)

A = mv1v2/2

Подставляем значения:

A = 420 г * 9,8 м/с2 * 5 м/с / 2

A = 1041 Дж

Ответ: Работа всех равнодействующих сил, действующих на тело, равна 1041 Дж.

Answer 2

Хорошо, давай разберемся с физикой этой ситуации. Когда Женя выбросил мяч с балкона вертикально вниз, на него действует несколько сил. Основные из них - сила тяжести и нормальная сила опоры (если она есть). Если мяч находится в свободном падении, то сила опоры равна нулю.

1. Сила тяжести (вес мяча): Она направлена вниз и равна массе мяча умноженной на ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на поверхности Земли). Формула: \(F_{тяж} = m \cdot g\), где \(m\) - масса мяча, \(g\) - ускорение свободного падения.

\(F_{тяж} = 0.42 \ \text{кг} \cdot 9.8 \ \text{м/с}^2 \approx 4.116 \ \text{Н}\)

2. Нормальная сила (если мяч находится на какой-то поверхности): Если мяч летит вниз без опоры, то эта сила также равна нулю.

Таким образом, если не учитывать сопротивление воздуха и предположить, что мяч находится в свободном падении, работа всех равнодействующих сил будет сводиться только к работе силы тяжести.