Для определения работы, совершаемой при подъёме груза, можно воспользоваться формулой работы, которая вычисляется как произведение силы, действующей на груз, и расстояния, на которое груз поднимается. В общем виде формула работы выглядит так:
[ A = F \cdot d \cdot \cos(\alpha) ]
где:
- ( A ) — работа,
- ( F ) — сила, действующая на груз,
- ( d ) — расстояние, на которое груз поднимается,
- ( \alpha ) — угол между направлением силы и направлением перемещения.
В данном случае, при подъёме груза вертикально, угол ( \alpha ) равен 0 градусов, и ( \cos(0) = 1 ). Таким образом, формула упрощается до:
[ A = F \cdot d ]
Теперь подставим известные значения.
- Сила ( F = 4 \, Н ) (ньютонов).
- Высота подъёма ( d = 40 \, см = 0,4 \, м ) (переведём сантиметры в метры, так как единицы измерения должны быть согласованы).
Теперь можем подставить данные в формулу:
[ A = 4 \, Н \cdot 0,4 \, м ]
Выполним вычисление:
[ A = 1,6 \, Дж ]
Таким образом, работа, совершаемая при подъёме груза весом 4 Н на высоту 40 см, составляет 1,6 джоулей.
Это значение работы соответствует количеству энергии, которую необходимо затратить для подъёма данного груза на указанную высоту.