Работа силы тяжести при подъеме и опускании тела

Работа силы тяжести при подъеме и опускании тела зависит от направления перемещения и силы, действующей на объект. Рассмотрим оба случая.

1. Работа силы тяжести при подъеме

Когда тело поднимается вверх, например, на некоторую высоту $h$, сила тяжести действует вниз, в сторону Земли. В этом случае, работа силы тяжести будет отрицательной, так как перемещение происходит в противоположном направлении силы.

Математически работа силы тяжести при подъеме вычисляется по формуле:

где:

• $A$ — работа силы тяжести,

• $m$ — масса тела,

• $g$ — ускорение свободного падения (приблизительно $9.8 \, м/с^2$),

• $h$ — высота, на которую поднято тело.

Знак минус указывает на то, что сила тяжести направлена вниз, а перемещение — вверх, то есть работа силы тяжести в данном случае противодействует подъему.

2. Работа силы тяжести при опускании

Когда тело опускается вниз, например, под действием своей собственной тяжести, сила тяжести направлена в том же направлении, что и перемещение тела. В этом случае работа силы тяжести будет положительной, так как сила и перемещение совпадают по направлению.

Работа силы тяжести при опускании вычисляется по той же формуле, но без отрицательного знака:

где:

• $A$ — работа силы тяжести,

• $m$ — масса тела,

• $g$ — ускорение свободного падения,

• $h$ — высота, на которую опустилось тело.

Знак плюс указывает на то, что работа силы тяжести при опускании способствует перемещению тела вниз.

Таким образом, работа силы тяжести зависит от того, поднимается или опускается тело. При подъеме работа силы тяжести отрицательная, а при опускании — положительная.