Номер 414, страница 50 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

7 класс. Простые механизмы - номер 414, страница 50.

Условие.

414. Определите работу, которую совершит человек при подъеме груза на высоту 3 м с помощью подвижного блока, если к свободному концу веревки прикладывается сила 300 Н.

Решение.

Дано:

Высота подъема груза, $h = 3$ м

Сила, прикладываемая к свободному концу веревки, $F = 300$ Н

Используется подвижный блок.

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Работу, которую совершит человек, $\text{A}$ - ?

Решение:

Работа, совершаемая человеком, вычисляется по формуле:

$A = F \cdot s$

где $\text{F}$ – это сила, прикладываемая человеком, а $\text{s}$ – это расстояние, на которое перемещается точка приложения силы (свободный конец веревки).

Подвижный блок дает проигрыш в расстоянии в 2 раза. Это означает, что для подъема груза на высоту $\text{h}$, свободный конец веревки необходимо вытянуть на расстояние $\text{s}$, вдвое большее $\text{h}$.

$s = 2 \cdot h$

Рассчитаем расстояние $\text{s}$:

$s = 2 \cdot 3 \text{ м} = 6 \text{ м}$

Теперь можем определить работу, которую совершит человек, подставив значения силы $\text{F}$ и расстояния $\text{s}$ в формулу работы:

$A = 300 \text{ Н} \cdot 6 \text{ м} = 1800 \text{ Дж}$

Работу также можно выразить в килоджоулях: $1800 \text{ Дж} = 1,8 \text{ кДж}$.

Ответ: работа, которую совершит человек, равна 1800 Дж.