Question

На горизонтальной поверхности земли лежит однородный стержень длиной L=1 м и массой m=1,8 кг. Какую наименьшую работу следует совершить, чтобы поднять один из его концов на высоту L? Ответ выразить в Дж, округлив до целых. Считать, что g=10 Н/кг.

Answer 1

При этом стержень станет вертикально. Его центр масс поднимется на высоту 0,5 м. Значит работа будет A=mgh=1,6•10•0,5=8 (Дж).

Answer 2

Решение:

Для поднятия одного из концов стержня на высоту L нужно преодолеть силу тяжести, действующую на стержень. Сила тяжести равна массе стержня умноженной на ускорение свободного падения g.

Сила тяжести F = m * g

где m - масса стержня (1,8 кг), g - ускорение свободного падения (10 Н/кг).

Так как работа равна произведению силы на путь, то работа W, которую нужно совершить, чтобы поднять один из концов стержня на высоту L, будет равна:

W = F * h

где h - высота поднятия (L).

Подставляя значения, получаем:

W = (m * g) * L

W = (1,8 кг * 10 Н/кг) * 1 м

W = 18 Дж

Таким образом, наименьшая работа, которую следует совершить, чтобы поднять один из концов стержня на высоту L, равна 18 Дж.