В каком случае совершается большая работа: при перемещении тела на расстояние 10м. под воздействием силы 2 H или при подъеме тела массой 500 г. на высоту 4 м.? Дано: | CИ | Решение:

Дано (в СИ):

1. $F = 2\ \text{Н}$, $s = 10\ \text{м}$

2. $m = 500\ \text{г} = 0{,}5\ \text{кг}$, $h = 4\ \text{м}$, $g \approx 9{,}8\ \text{м/с}^2$ (иногда берут $g \approx 10\ \text{м/с}^2$)

Решение

1) Перемещение на $10\ \text{м}$ под действием силы $2\ \text{Н}$

Работа силы при перемещении вдоль направления силы:

Подставим:

2) Подъём тела массой $0{,}5\ \text{кг}$ на высоту $4\ \text{м}$

Работа против силы тяжести равна увеличению потенциальной энергии:

Подставим:

Сравнение и ответ

Большая работа совершается в первом случае (перемещение под действием силы $2\ \text{Н}$ на $10\ \text{м}$), потому что $20\ \text{Дж} > 19{,}6\ \text{Дж}$.

Замечание: если в задачах округляют $g$ до $10\ \text{м/с}^2$, тогда

и работы получаются одинаковыми: $A_1 = A_2 = 20\ \text{Дж}$.