Тело массой 1 кг силой 30Н поднимается на высоту 5 м. Чему равна работа этой силы?

Для определения работы, выполненной силой, которая поднимает тело на определенную высоту, можно воспользоваться основной формулой для работы в механике:

[ A = F \cdot s \cdot \cos(\theta) ]

где:

• ( A ) — работа,
• ( F ) — сила,
• ( s ) — перемещение,
• ( \theta ) — угол между направлением силы и направлением перемещения.

В данном случае силу ( F ) = 30 Н, перемещение ( s ) = 5 м, и угол ( \theta ) = 0°, так как сила и перемещение направлены в одном направлении (вверх).

Косинус угла 0° равен 1, поэтому формула упрощается до:

[ A = F \cdot s \cdot \cos(0°) = F \cdot s \cdot 1 = F \cdot s ]

Теперь подставим значения:

[ A = 30 \, \text{Н} \cdot 5 \, \text{м} = 150 \, \text{Дж} ]

Таким образом, работа, выполненная силой 30 Н для подъема тела на высоту 5 м, равна 150 Джоулей.

Эта работа соответствует энергии, затраченной на подъём тела в гравитационном поле Земли. В данном случае мы рассматриваем только работу внешней силы и не учитываем другие возможные силы, такие как сила трения, поскольку они в задаче не указаны.

Работа силы равна произведению силы на перемещение: работа = сила расстояние = 30Н 5м = 150 Дж.

Работа силы, совершенная при подъеме тела на высоту, равна произведению силы на перемещение. В данном случае сила равна 30 Н, а перемещение равно 5 м. Таким образом, работа силы равна 30Н * 5м = 150 Дж (джоулей).