Question

Из колодца глубиной h = 5 м равномерно поднимают ведро с водой массой m1 = 10 кг на веревке, каждый метр которой имеет массу m2 = 0,20 кг. Какая работа A совершается при этом?

Answer 1

A =A1+A2 =m1gh+(h*m2)*g*(h/2) =g(m1*h +(h*m2)*(h/2)) =10*(10*5+(10*0.20)*(5/2)) =550 Дж

Answer 2

Работа, совершаемая при поднятии ведра с водой из колодца, может быть вычислена по формуле:

\[A = mgh,\]

где: - \(A\) - работа, - \(m\) - масса поднимаемого объекта, - \(g\) - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с² на поверхности Земли), - \(h\) - высота подъема.

В данном случае поднимается ведро с водой массой \(m_1 = 10\) кг. Также, учтем массу веревки. Если веревка имеет длину \(h = 5\) м, то её масса будет \(m_2 = 0,20 \, \text{кг/м} \times h = 0,20 \, \text{кг/м} \times 5 \, \text{м} = 1 \, \text{кг}.\)

Таким образом, общая масса поднимаемой системы (ведро + веревка) будет \(m_{\text{общ}} = m_1 + m_2 = 10 \, \text{кг} + 1 \, \text{кг} = 11 \, \text{кг}.\)

Теперь мы можем вычислить работу, используя формулу:

\[A = m_{\text{общ}} \cdot g \cdot h.\]

Подставим известные значения:

\[A = 11 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot 5 \, \text{м}.\]

Вычислим:

\[A = 539 \, \text{Дж}.\]

Таким образом, работа, совершаемая при поднятии ведра с водой из колодца на глубине 5 м, равна 539 Дж (джоулей).