Вопрос задан 21.04.2025 в 17:28. Предмет Физика. Спрашивает Непомнящая Виктория.

башенный кран поднимает бетонную плиту массой 2тонны на высоту 15 метров.Чему равна работа силы,тяжести,действующей на плиту?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Меркулова Женя.

Для того чтобы рассчитать работу силы тяжести, нужно использовать формулу для работы, которая выглядит следующим образом:

A=F⋅h⋅cos⁡(α)A = F \cdot h \cdot \cos(\alpha)

где:

  • AA — работа силы,
  • FF — сила тяжести,
  • hh — высота, на которую поднимается объект,
  • α\alpha — угол между направлением силы и направлением движения.

Сила тяжести на объект с массой mm вычисляется как:

F=m⋅gF = m \cdot g

где gg — ускорение свободного падения, которое на поверхности Земли примерно равно 9.8 м/с29.8 \, \text{м/с}^2.

Теперь подставим данные:

  • масса плиты m=2 т=2000 кгm = 2 \, \text{т} = 2000 \, \text{кг},
  • высота подъема h=15 мh = 15 \, \text{м},
  • ускорение свободного падения g=9.8 м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2.

Сначала найдем силу тяжести FF:

F=2000 кг⋅9.8 м/с2=19600 НF = 2000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 19600 \, \text{Н}

Теперь, так как сила тяжести всегда направлена вниз, а движение плиты — вверх, угол между силой тяжести и движением объекта будет равен 180∘180^\circ. В таком случае cos⁡(180∘)=−1\cos(180^\circ) = -1.

Подставляем все значения в формулу для работы:

A=19600 Н⋅15 м⋅(−1)A = 19600 \, \text{Н} \cdot 15 \, \text{м} \cdot (-1)

Получаем:

A=−294000 ДжA = -294000 \, \text{Дж}

Отрицательное значение работы означает, что сила тяжести совершает работу против направления движения плиты. Работа силы тяжести равна 294 000 Дж, но с минусом, так как сила направлена в противоположную сторону от подъема.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос