Задание 3 ЕГЭ по физике №00014583

Задание №3. Законы Сохранения

Работа. Мощность. КПД

№2. Задание 3

ID: 00014583

Тело массой $$1$$ кг бросили с горизонтальной поверхности Земли со скоростью $$20$$ м/с под углом $45^\circ$ к горизонту. Какую работу совершила сила тяжести за время полёта тела (от броска до падения на Землю)? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Ответ дайте в джоулях.

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

Работа силы тяжести зависит только от изменения высоты: $A = -mg\Delta h$ , где $\Delta h$ — на сколько тело поднялось. От начальной точки и до конца траектории — какая разница высот? Тут и спрятана вся суть.

Сравниваем начало и конец

Тело бросили с поверхности Земли и оно упало обратно на Землю — то есть вернулось на ту же высоту, с которой стартовало. Значит изменение высоты за весь полёт равно нулю: $\Delta h = 0$ .

Работа силы тяжести

Сначала на подъёме сила тяжести совершает отрицательную работу, потом на спуске — ровно такую же положительную. Они полностью компенсируют друг друга:

$A = -mg\Delta h = 0.$

Скорость, угол и масса здесь не важны — важно только то, что тело вернулось на исходную высоту.

Ответ

Другие задания по теме «Работа. Мощность. КПД» (8)