Номер 1, страница 108 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Контрольные работы. КР-4. Механическая работа. Мощность. Простые механизмы. Вариант 4 - номер 1, страница 108.

Условие.

1. Штангист поднял штангу массой 200 кг на высоту 2 м. Какую работу он при этом совершил?

Решение.

1. Дано:

Масса штанги $m = 200 \, \text{кг}$
Высота подъема $h = 2 \, \text{м}$
Ускорение свободного падения $g \approx 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Все данные приведены в системе СИ.

Найти:

Работу $A - ?$

Решение:

Работа, совершаемая силой при перемещении тела, вычисляется по формуле $A = F \cdot h$, где $\text{F}$ – это сила, приложенная к телу, а $\text{h}$ – перемещение (в данном случае высота подъема).

Чтобы поднять штангу, штангист должен приложить силу $\text{F}$, направленную вертикально вверх и равную по модулю силе тяжести $F_{тяж}$, действующей на штангу. Сила тяжести рассчитывается по формуле:

$F_{тяж} = m \cdot g$

Таким образом, сила, которую прикладывает штангист, равна $F = m \cdot g$.

Подставим это выражение в формулу для работы:

$A = m \cdot g \cdot h$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу и произведем расчет:

$A = 200 \, \text{кг} \cdot 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 2 \, \text{м} = 4000 \, \text{Н} \cdot \text{м} = 4000 \, \text{Дж}$

Полученное значение можно также выразить в килоджоулях, учитывая, что $1 \, \text{кДж} = 1000 \, \text{Дж}$:

$A = 4 \, \text{кДж}$

Ответ: штангист совершил работу $4000 \, \text{Дж}$.