Номер 2, страница 104 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

2. Вычислите работу, совершаемую вами при подъёме по лестнице до своей квартиры. Оцените значение величин, необходимых для выполнения задания.

2. Для вычисления работы, совершаемой при подъеме по лестнице, необходимо знать вашу массу и общую высоту подъема. Так как эти значения индивидуальны, для примера мы проведем расчет с использованием оценочных (средних) данных.

Дано:

Масса человека (оценочно): $m = 70$ кг

Этаж квартиры (оценочно): 4-й

Высота одного этажа (оценочно): $h_{эт} = 3$ м

Ускорение свободного падения: $g \approx 10 \text{ Н/кг}$ (или $10 \text{ м/с}^2$)

Все данные представлены в системе СИ, перевод не требуется.

Найти:

Работу $A$.

Решение:

Работа, совершаемая силой тяжести при подъеме тела на определенную высоту, вычисляется по формуле изменения потенциальной энергии:

$A = mgh$

где $m$ — масса тела, $g$ — ускорение свободного падения, $h$ — общая высота подъема.

Сначала определим общую высоту подъема $h$. Если квартира находится на 4-м этаже, а подъем начинается с первого (уровень земли), то необходимо преодолеть 3 этажа.

$h = (4 - 1) \cdot h_{эт} = 3 \cdot 3 \text{ м} = 9 \text{ м}$

Теперь подставим все значения в формулу для вычисления работы:

$A = 70 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} \cdot 9 \text{ м} = 6300 \text{ Дж}$

Результат можно также выразить в килоджоулях (кДж), зная, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$:

$A = 6300 \text{ Дж} = 6,3 \text{ кДж}$

Ответ: оценочное значение работы, совершаемой человеком массой 70 кг при подъеме по лестнице на 4-й этаж, составляет 6300 Дж (или 6,3 кДж). Для получения точного значения для вашего случая, подставьте в формулу вашу массу и точную высоту подъема до вашей квартиры.