Работа и Мощность — Задание Физика 8 Класс №00050749
Работа и Мощность
№2. Задание без номера
ID: 00050749
Сейф массой $300\text{ кг}$ сгружают с грузовика краном: трос равномерно опускает сейф из кузова на землю, на $1{,}5\text{ м}$ вниз. Считайте $g = 10\text{ Н/кг}$.
Какую работу совершила сила натяжения троса за время спуска? В ответе укажите модуль этой работы.
Ответ дайте в кДж.
Источник: Global_EE
Решение
Тут сейф не поднимают, а опускают. Трос всё время тянет сейф вверх, а сейф едет вниз: сила и перемещение направлены в разные стороны. Работа такой силы отрицательная, $A = -Fs$, а её модуль считается как обычно: сила, умноженная на путь.
Сначала узнаем силу натяжения. Сейф опускается равномерно, не разгоняясь и не тормозя, значит, трос тянет его вверх ровно с такой силой, с какой Земля тянет вниз, то есть с силой, равной весу сейфа:
$$F = mg = 300\cdot 10 = 3000\text{ Н}.$$
Путь сейфа $1{,}5\text{ м}$ (из условия). Модуль работы силы натяжения:
$$|A| = F\cdot s = 3000\cdot 1{,}5 = 4500\text{ Дж} = 4{,}5\text{ кДж}.$$
Заметь: сама работа троса равна $-4{,}5\text{ кДж}$. Минус говорит о том, что трос не помогал движению сейфа, а сдерживал его.
Проверим себя через энергию. Сейф опустился на $1{,}5\text{ м}$, его потенциальная энергия уменьшилась на $mgh = 3000\cdot 1{,}5 = 4500\text{ Дж}$. Но сейф не разогнался, то есть эта энергия не перешла в энергию движения: её забрал трос, сдерживая сейф. Те же $4{,}5\text{ кДж}$.
Ответ
Другие задания по теме «Работа и Мощность» (8)
- Задание — №00050759 — Сила сопротивления воды движению катера растёт пропорционально квадрату его…
- Задание — №00050758 — Ручной поршневой насос подаёт воду в бак, уровень воды в котором на 8м выше…
- Задание — №00050757 — При ремонте причала со дна поднимают лебёдкой упавший бетонный блок массой…
- Задание — №00050756 — Люлька пожарной автолестницы вместе с пожарным поднимается вертикально с…
- Задание — №00050755 — Лошадь тянет плуг с силой 1000Н и идёт равномерно со скоростью 3,6км дробная…
- Задание — №00050754 — В автосервисе машину массой 1т поднимают гидравлическим подъёмником. Рабочий…
- Задание — №00050753 — Пустая моторная лодка, стоя на воде, вытесняла 0,6м в кубе воды. Её вытащили на…
- Задание — №00050752 — Вертолёт поднял опору для линии электропередачи массой 500кг от подножия горы…