Номер 1, страница 78 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VIII. Работа, мощность, энергия. Выполняем тест - номер 1, страница 78.

Условие.

1. Механическая работа совершается в случае, если:

1) на столе лежит книга

2) шайба останавливается под действием силы трения о лёд

3) штангист пытается поднять штангу, но не может

4) ракета после выключения двигателя движется по инерции в космосе

Решение.

Решение

Механическая работа совершается только в том случае, когда на тело действует сила и под действием этой силы тело перемещается. Математически работа $\text{A}$ выражается формулой $A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$, где $\text{F}$ — сила, $\text{s}$ — перемещение, а $\alpha$ — угол между направлением силы и перемещения. Для совершения работы необходимо, чтобы и сила ($\text{F}$), и перемещение ($\text{s}$) были отличны от нуля.

Проанализируем каждый из предложенных вариантов:

① на столе лежит книга
На книгу действуют силы (сила тяжести и сила реакции опоры), но она находится в состоянии покоя, то есть её перемещение равно нулю ($s=0$). Следовательно, механическая работа не совершается.

② шайба останавливается под действием силы трения о лёд
На движущуюся шайбу действует сила трения. Под действием этой силы скорость шайбы уменьшается, и она проходит некоторое расстояние до полной остановки ($s \neq 0$). Поскольку на тело действует сила и тело совершает перемещение, то сила трения совершает механическую работу. Эта работа является отрицательной, так как сила направлена против движения.

③ штангист пытается поднять штангу, но не может
Штангист прикладывает к штанге силу ($F \neq 0$), но штанга остаётся на месте, её перемещение равно нулю ($s=0$). Механическая работа не совершается.

④ ракета после выключения двигателя движется по инерции в космосе
Ракета перемещается в пространстве ($s \neq 0$), но после выключения двигателя в условиях космоса (пренебрегая силами гравитации) на неё не действуют внешние силы, или их равнодействующая равна нулю ($F=0$). Следовательно, работа не совершается.

Таким образом, единственным случаем, где совершается механическая работа, является второй вариант.

Ответ: 2