Номер 58, страница 206 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 58, страница 206.

Условие.

Решение.

Дано:

$m = 50 \text{ г}$

$h = 3 \text{ м}$

$g \approx 9.8 \text{ м/с}^2$

Перевод в систему СИ:

$m = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}$

Найти:

$A_g$

Решение:

Работа, совершаемая постоянной силой, вычисляется по формуле:

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

где $\text{F}$ — модуль силы, $\text{s}$ — модуль перемещения, а $\alpha$ — угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данной задаче силой является сила тяжести $F_g$, которая направлена вертикально вниз. Её модуль равен:

$F_g = m \cdot g$

Перемещение мяча $\text{s}$ равно высоте подъема $\text{h}$ и направлено вертикально вверх.

$s = h = 3 \text{ м}$

Поскольку сила тяжести направлена вниз, а мяч движется вверх, угол $\alpha$ между вектором силы тяжести и вектором перемещения составляет $180^\circ$. Косинус этого угла равен:

$\cos(180^\circ) = -1$

Таким образом, работа силы тяжести $A_g$ будет отрицательной, так как сила препятствует движению. Подставим все значения в формулу для работы:

$A_g = F_g \cdot h \cdot \cos(180^\circ) = m \cdot g \cdot h \cdot (-1) = -mgh$

Вычислим численное значение работы:

$A_g = -0.05 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ м/с}^2 \cdot 3 \text{ м} = -1.47 \text{ Дж}$

Ответ: работа, которую совершит сила тяжести мяча, равна $-1.47 \text{ Дж}$.