Question

Как решить? Самая длинная лестница в швейцарских Альпах имеет 11 674 ступеньки высотой 20 см каждая. Какую работу должен совершить тяжеловес Джон Бровер Минной из США массой 635 кг, чтобы подняться но ней? (Ответ: 1,5 МДж.)

Answer 1

A = F * S 

F - сила тяжести 
S - путь 

F = m * g 
m - масса ( 635 кг ) 
g - ускорение свободного падения ( 10 Н / кг )

F = 635 * 10 = 6350 Н 

S = 11674 * 0,2 м = 2334,8 м 

А = 6350 * 2334,8 = 14825980 Дж = 14.8 МДж ≈ 15 МДж

Answer 2

Самая длинная лестница в швейцарских Альпах имеет 11 674 ступеньки высотой 20 см каждая. Чтобы решить, какую работу должен совершить тяжеловес Джон Бровер Минной из США массой 635 кг, чтобы подняться по ней, мы можем использовать формулу для работы:

Работа = Сила × Расстояние

В данном случае, сила, которую Джон должен применить, будет равна его весу, а расстояние будет равно высоте лестницы. Мы можем выразить вес в Ньютонах, умножив массу на ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

Таким образом, работа, которую должен совершить Джон Бровер Минной, будет равна:

Работа = Вес × Высота

Работа = (Масса × Ускорение свободного падения) × Высота

Работа = (635 кг × 9,8 м/с²) × (11 674 ступеньки × 20 см)

Для удобства расчетов, давайте приведем высоту лестницы и массу Джона к СИ-единицам:

Работа = (635 кг × 9,8 м/с²) × (11 674 ступеньки × 0,2 м)

Теперь мы можем рассчитать работу:

Работа = (6 223 Н) × (2 334,8 м)

Работа ≈ 14 512 000 Дж

Округлим результат до одного значащего числа:

Работа ≈ 1,5 МДж

Таким образом, чтобы подняться по самой длинной лестнице в швейцарских Альпах, Джон Бровер Минной должен совершить работу примерно 1,5 Мегаджоулей.