Номер 57, страница 206 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 57, страница 206.

Условие.

57. Груз поднимают вертикально вверх, прикладывая силу 20 Н. Какую работу совершает эта сила, если высота, на которую поднимают груз, составляет 2 м?

Решение.

Дано

Сила, прикладываемая к грузу: $F = 20$ Н

Высота подъема груза: $h = 2$ м

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Работу $\text{A}$, совершаемую силой.

Решение

Механическая работа $\text{A}$ совершается, когда на тело действует сила $\text{F}$, и тело перемещается на расстояние $\text{s}$. Работа вычисляется по формуле:

$A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$

где $\alpha$ — угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данной задаче груз поднимают вертикально вверх, и сила также приложена вертикально вверх. Это означает, что направление силы совпадает с направлением перемещения груза. Следовательно, угол между вектором силы и вектором перемещения равен нулю ($\alpha = 0^\circ$). Косинус угла $0^\circ$ равен 1 ($\cos(0^\circ) = 1$).

Перемещение $\text{s}$ в данном случае равно высоте подъема $\text{h}$.

Таким образом, формула для расчета работы принимает вид:

$A = F \cdot h$

Подставим в формулу известные значения:

$A = 20 \text{ Н} \cdot 2 \text{ м} = 40 \text{ Дж}$

Ответ: совершаемая силой работа составляет 40 Дж.