Номер 4, страница 186 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Вопросы. Параграф 31. Работа силы. Мощность. Глава 4. Законы сохранения в механике. Механика - номер 4, страница 186.

Условие.

4. Какую работу совершает сила тяжести над летящей горизонтально птицей?

Решение.

Решение:

Механическая работа $A$ определяется по формуле:
$A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$
где $F$ – модуль силы, действующей на тело, $s$ – модуль перемещения тела, а $\alpha$ – угол между вектором силы $\vec{F}$ и вектором перемещения $\vec{s}$.

В задаче рассматривается работа, совершаемая силой тяжести $\vec{F_{тяж}}$. Сила тяжести всегда направлена вертикально вниз, перпендикулярно поверхности Земли.

Птица летит горизонтально, это означает, что вектор ее перемещения $\vec{s}$ направлен горизонтально.

Следовательно, угол $\alpha$ между направлением силы тяжести (вертикально вниз) и направлением перемещения (горизонтально) составляет $90^\circ$.

Косинус угла $90^\circ$ равен нулю: $\cos(90^\circ) = 0$.

Подставим известные значения в формулу для вычисления работы:
$A = F_{тяж} \cdot s \cdot \cos(90^\circ) = F_{тяж} \cdot s \cdot 0 = 0$.

Таким образом, если направление действия силы перпендикулярно направлению перемещения тела, то работа этой силы равна нулю.

Ответ: Сила тяжести не совершает работы над летящей горизонтально птицей, так как работа равна нулю.