Номер 1, страница 122, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

1. На тело действует сила. Тело перемещается. Но работу эта сила не совершает. Возможно ли это?

1. Да, такая ситуация возможна. Механическая работа, совершаемая силой, вычисляется по формуле: $A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$ где $\text{A}$ – это работа, $\text{F}$ – модуль приложенной силы, $\text{s}$ – модуль перемещения тела, а $\alpha$ – угол между вектором силы и вектором перемещения.

Из этой формулы следует, что работа может быть равна нулю в трёх случаях:

1. Сила не действует на тело ($F=0$).

2. Тело не перемещается ($s=0$).

3. Косинус угла между направлением силы и направлением перемещения равен нулю ($\cos(\alpha)=0$).

В условии задачи сказано, что на тело действует сила ($F \neq 0$) и тело перемещается ($s \neq 0$). Следовательно, работа не совершается в том случае, когда $\cos(\alpha) = 0$. Это происходит, когда угол $\alpha$ равен $90^\circ$, то есть когда вектор силы перпендикулярен вектору перемещения.

Примером такой ситуации может служить движение тела по инерции по гладкой горизонтальной поверхности. На него действует сила тяжести, направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры, направленная вертикально вверх. Перемещение же происходит горизонтально. Угол между этими силами и перемещением составляет $90^\circ$, поэтому ни сила тяжести, ни сила реакции опоры работы не совершают.

Ответ: Да, это возможно в том случае, если направление действия силы перпендикулярно направлению перемещения тела.