Номер 604, страница 85 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Работа и мощность. Энергия. Механическая работа - номер 604, страница 85.

Условие.

604. На тело действует сила 215 Н. Какая совершается работа при перемещении тела на 10 км? Трение не учитывать.

Решение.

Дано:

Сила $F = 215 \, \text{Н}$

Перемещение $s = 10 \, \text{км}$

$s = 10 \, \text{км} = 10 \cdot 1000 \, \text{м} = 10000 \, \text{м}$

Найти:

Работу $\text{A}$

Решение:

Механическая работа $\text{A}$ определяется произведением модуля силы $\text{F}$, действующей на тело, на модуль перемещения $\text{s}$, совершённого телом под действием этой силы, и на косинус угла $\alpha$ между векторами силы и перемещения:

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

В условии задачи не указан угол между направлением силы и направлением перемещения. Также сказано не учитывать трение. В таких случаях по умолчанию предполагается, что сила направлена в ту же сторону, что и перемещение. При таком условии угол $\alpha$ равен 0 градусов, а косинус этого угла $\cos(0^\circ) = 1$.

Таким образом, формула для расчёта работы упрощается:

$A = F \cdot s$

Перед расчётом необходимо убедиться, что все величины выражены в единицах Международной системы (СИ). Сила дана в ньютонах (Н), что соответствует СИ. Перемещение дано в километрах (км), его нужно перевести в метры (м):

$s = 10 \, \text{км} = 10000 \, \text{м}$

Теперь подставим числовые значения в формулу:

$A = 215 \, \text{Н} \cdot 10000 \, \text{м} = 2150000 \, \text{Дж}$

Результат получился достаточно большим, поэтому его можно представить в более крупных единицах, например, в мегаджоулях (МДж), учитывая, что $1 \, \text{МДж} = 1000000 \, \text{Дж}$:

$A = \frac{2150000}{1000000} \, \text{МДж} = 2,15 \, \text{МДж}$

Ответ: совершается работа, равная $2150000 \, \text{Дж}$, или $2,15 \, \text{МДж}$.