Чтобы определить высоту, на которую была поднята гранитная плита, нужно воспользоваться формулой для расчета работы против силы тяжести:
[ A = m \cdot g \cdot h, ]
где:
- ( A ) — работа (в джоулях),
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (около ( 9,81 \, \text{м/с}^2 )),
- ( h ) — высота подъема (в метрах).
Дано:
- ( A = 45 \, \text{кДж} = 45000 \, \text{Дж} ),
- плотность гранита ( \rho = 2500 \, \text{кг/м}^3 ),
- объем плиты ( V = 0,5 \, \text{м}^3 ).
Сначала найдем массу плиты:
[ m = \rho \cdot V = 2500 \, \text{кг/м}^3 \cdot 0,5 \, \text{м}^3 = 1250 \, \text{кг}. ]
Теперь подставим известные значения в формулу для работы и решим уравнение относительно высоты ( h ):
[ 45000 \, \text{Дж} = 1250 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \cdot h. ]
Решим уравнение:
[ h = \frac{45000 \, \text{Дж}}{1250 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2}. ]
[ h \approx \frac{45000}{12262.5} \approx 3,67 \, \text{м}. ]
Таким образом, гранитная плита была поднята на высоту приблизительно 3,67 метра.